alexa-tracking

[FISIKA] Dualisme Gelombang - Partikel

Main Content

1024
1024
KASKUS
51
244
https://www.kaskus.co.id/thread/000000000000000015066515/fisika-dualisme-gelombang---partikel
[FISIKA] Dualisme Gelombang - Partikel
[FISIKA] Dualisme Gelombang - Partikel


Quote:Original Posted By latar belakang


Gara2 sering nongkrongin discovery science, gw jadi pengen nulis soal topik ini. Tapi sebelumnya gw mau minta ijin nih ama sesepuh2 fisika disini, soalnya TS sendiri cuman orang IT biasa, bukan orang fisika. Jadi ya maap2 kalo banyak salahnya emoticon-Stick Out Tongue.



Quote:Original Posted By Topik


Dualisme gelombang partikel



Quote:Original Posted By Tujuan


Mengenal fenomena dualisme gelombang dan partikel, terutama mengenai kenapa fenomena ini membuat para ilmuwan pusing tujuh keliling selama ratusan tahun, dan kenapa ilmu fisika modern semakin lama semakin gak masuk akal emoticon-Big Grin.



Quote:Original Posted By Pembahasan


Apa itu partikel? Sebagian besar orang akan menjawab, partikel itu ya benda yang bisa diraba dan bisa dipegang. Kalo pake bahasa yang rada ilmiah ya partikel itu benda yang mempunyai massa dan volume. Apa contoh partikel? Ya saya, kamu, leptop, servernya kaskus, dll, yang semuanya terbentuk dari partikel terkecil yang disebut dengan... atom.

Lalu apa itu gelombang? sebagian besar orang pasti akan membayangkan garis naik turun yang biasa ada di buku IPA anak sekolah. Atau lebih tepatnya, gelombang itu getaran yang merambat. Apa contoh gelombang? Ya cahaya, suara, gelombang di permukaan air, dll.

Nah, terus apa bedanya gelombang ama partikel? Secara intuitif, semua orang pasti menjawab : ya pasti beda lah. Bola jelas beda dengan suara. Gelombang ya gelombang, partikel ya partikel.

Tapi ternyata ilmuwan membuktikan bahwa sebuah partikel kadang bisa bersifat seperti gelombang, kadang seperti partikel, tapi tidak kedua2nya dalam waktu yang sama. Fenomena ini disebut sebagai dualisme gelombang partikel.

Udah mulai ngerasa aneh? Sabar, perjalanan masih jauh emoticon-Big Grin.

Eksperimen yang selalu digunakan untuk menunjukkan fenomena dualisme gelombang partikel adalah double slit experiment yang dilakukan pertama kali oleh Thomas Young pada tahun 1803. Eksperimen ini dilakukan dengan cara berikut : sebuah meriam yang menembakkan partikel2 berukuran sangat kecil ditempatkan di depan sebuah papan yang diberi 2 celah kecil. di belakang papan tersebut ada detektor yang menangkap atom2 yang berhasil lolos dari salah satu diantara dua celah tersebut. nah, kira2 pola apa yang terbentuk pada detektor?

Spoiler for *bocoran*:



Spoiler for jawaban:



Spoiler for Analisis & Kesimpulan:
alam memang diciptakan sedemikian rupa agar manusia dituntut selalu berusaha mencari tahu tentang rahasia rahasia yang ada di jagaat raya ini emoticon-thumbsup emoticon-Rate 5 Star

emoticon-Blue Guy Cendol (L)
Quote:Original Posted By R.Devotee
alam memang diciptakan sedemikian rupa agar manusia dituntut selalu berusaha mencari tahu tentang rahasia rahasia yang ada di jagaat raya ini emoticon-thumbsup emoticon-Rate 5 Star

emoticon-Blue Guy Cendol (L)


nah, dualisme gelombang-partikel ini membuat manusia tak bisa berpasti-pasti lagi. suatu partikel bisa ada di banyak tempat dengan peluang yang berbeda-beda.

bayangkan itu... tidak ada kepastian dalam segala hal. yang ada hanya peluang secara statistik.
@TS
sebenarnya efek gelombang-partiekl itu lebih jelas terlihat pada percobaan Compton dan efek fotolistrik ga sih? yg kemudian dirumuskan oleh persamaan gelombang partikel de Broglie...

percobaan young yg double slit (sy liat di wiki) lebih mengarah pada pembuktian bahwa cahaya mempunyai sifat gelombang...jadi bukan yg pembuktian dualisme partikel-gelombang...percobaan yg dilakukan oleh Young didasari oleh teori Huygens, bahwa cahaya mempunyai sifat gelombang...

Quote:Original Posted By "wikipedia"
At the University of Aberdeen, George Paget Thomson passed a beam of electrons through a thin metal film and observed the predicted interference patterns

jadi yg menembakkan partikel (berupa elektron) ke celah ganda kemudian menghasilkan pola interferensi itu Thomson, yg sekaligus membuktikan teorinya de Broglie. Sementara yg ditembakkan oleh Young adalah sinar, yg membuktikkan teorinya Huygens.

@IRL
itu yg prinsip ketidakpastian heisenberg ya?
selamat datang di fisika kuantum emoticon-Big Grin emoticon-Big Grin

[FISIKA] Dualisme Gelombang - Partikel

i do love this thread!
@namakuhiroko

kalo yang gw baca2 sih awalnya itu percobaan fotoelektrik itu nunjukin kalo cahaya (yang sebelumnya dianggap sebagai pure gelombang) ternyata punya sifat partikel (kalo ga salah ini yang bikin einstein dapet nobel). Lumayan shocking, tapi ga parah2 amat lah.

lah abis itu dengan double slit experiment, dibuktiin bahwa cahaya itu punya sifat gelombang! nah lo, jadi cahaya itu gelombang apa partikel? yang bikin lebih sinting lagi adalah, ternyata atom bahkan molekul sekalipun bisa berinterferensi (molekul terbesar yang bisa dites oleh ilmuwan berukuran sekitar 100 atom).

dan yang paling parah adalah, cara apapun yang digunakan ilmuwan untuk mendeteksi bagaimana proses sebuah partikel bisa berubah menjadi gelombang akan membuat efek interferensi menghilang! jadi seakan2 kalo kita lagi kita liat, si atom akan bersifat partikel, tapi kalo kita gak liat, si atom akan bersifat gelombang. bener2 gak masuk akal.
maaf nubie..

kalau gelombang mono dan stereo itu gmn yah?
kalau pitch, waveform atau spectrum itu gmn lagi yah?
Quote:Original Posted By HaMz
@namakuhiroko

kalo yang gw baca2 sih awalnya itu percobaan fotoelektrik itu nunjukin kalo cahaya (yang sebelumnya dianggap sebagai pure gelombang) ternyata punya sifat partikel (kalo ga salah ini yang bikin einstein dapet nobel). Lumayan shocking, tapi ga parah2 amat lah.

bener gan, ini einstein yg menunjukkan percobaannya.
Quote:lah abis itu dengan double slit experiment, dibuktiin bahwa cahaya itu punya sifat gelombang! nah lo, jadi cahaya itu gelombang apa partikel? yang bikin lebih sinting lagi adalah, ternyata atom bahkan molekul sekalipun bisa berinterferensi (molekul terbesar yang bisa dites oleh ilmuwan berukuran sekitar 100 atom).
nah ini bener gan. tapi yg melakukan percobaan double slit untuk membuktikkan bahwa partikel elektron mempunyai sifat gelombang adalah Thompson. percobaannya emang sama gan dengan percobaannya Young, tapi beda landasan teori dan tujuaannya. zamannya Young mereka belum kenal fisika kuantum, masih pake fisika klasik Newtonian.
Quote:
dan yang paling parah adalah, cara apapun yang digunakan ilmuwan untuk mendeteksi bagaimana proses sebuah partikel bisa berubah menjadi gelombang akan membuat efek interferensi menghilang! jadi seakan2 kalo kita lagi kita liat, si atom akan bersifat partikel, tapi kalo kita gak liat, si atom akan bersifat gelombang. bener2 gak masuk akal.

bener gan, hal inilah yg akhirnya dirumuskan oleh persamaan gelombang partikel de broglie dan kemudian dibuktikkan oleh percobaan double slit yg dilakukan oleh Thomson.
baru mulai tertarik dengan dunia physic gan, jdi blum berani speak up bnyak bnyak hhe. hmm dri percobaan diatas, apa ada hubungannya dengn hipotesa kalo cahaya itu berasal dari dimensi kelima?

maaf nih ye kalo nga konek gan... hhe emoticon-Blue Guy Smile (S)
Quote:Original Posted By muhammadfauzim
baru mulai tertarik dengan dunia physic gan, jdi blum berani speak up bnyak bnyak hhe. hmm dri percobaan diatas, apa ada hubungannya dengn hipotesa kalo cahaya itu berasal dari dimensi kelima?

maaf nih ye kalo nga konek gan... hhe emoticon-Blue Guy Smile (S)


konek kok gan, tenang aja emoticon-Stick Out Tongue

setau gw sih gini yah, kan berdasarkan percobaan ditemukan bahwa somehow partikel itu bisa muncul dan hilang begitu aja. nah, hilangnya itu kemana? teori yang paling diterima saat ini adalah partikel tersebut "loncat" ke dimensi yang lebih tinggi.

cara bayanginnya paling gampang gini. bayangin ada semut yang lagi jalan2 di selembar kain yang bisa kita ibaratkan dunia 2 dimensi (plus 1 waktu). terus kainnya kita jahit pake jarum yang benangnya ga terlalu panjang. nah, dari sudut pandang si semut, dia akan melihat ada benang yang di ada beberapa titik yang entah dari mana bisa hilang dan muncul begitu saja.

nah, sekarang bayangin kita yang jadi semut, dan ada mahluk lain dari dimensi ke 5 lagi megang jarum. kira2 apa yang akan kita lihat?

fakta lain yang mendukung teori ini adalah, ternyata elektron, proton dan neutron itu identik satu sama lain. jadi ga ada bedanya atom helium yang ada di matahari dengan atom helium yang dipake buat ngisi balon mainan (dengan asumsi jumlah proton, neutron dan elektronnya sama lho ya).

nah, jangan2 partikel2 itu bukan cuman identik, tapi benar2 sama! jadi sebenernya elektron di jagat raya itu cuman ada satu, tapi dia loncat2 menembus dimensi kita sehingga kita mendapat kesan bahwa elektronnya ada banyak. ini menjelaskan kenapa elektron itu identik antara satu dengan yang lain.
gan, terus kalo hubungannya sama rumus interferensi gelombang Young itu gimana?
ini menarik banget nih, soalnya ane penasaran kenapa cahay itu punya bentuk partikel foton tapi dia punya kecepatan rambat Gelombang Elektromagnetik emoticon-Embarrassment
Quote:Original Posted By stealth007
gan, terus kalo hubungannya sama rumus interferensi gelombang Young itu gimana?
ini menarik banget nih, soalnya ane penasaran kenapa cahay itu punya bentuk partikel foton tapi dia punya kecepatan rambat Gelombang Elektromagnetik emoticon-Embarrassment


CMIIW nih yah, foton itu punya sifat partikel yang berarti menempati ruang sehingga bisa posisinya itu bisa dihitung. foton juga punya ukuran yang diskret / terkuanta. jadi ga ada yang namanya 1/2 foton atau 3/4 foton. adanya ya 1, 2, 3, 4 dst. mirip dengan sifat atom kan?

kenapa kecepatannya bisa c, karena gak punya massa (which is masih debatable apakah bener2 0, ataukah "mendekati" 0)
disini apa yang bersifat partikel dan gelombang? elektron? proton? atom? atau semua materi?

referensi dari mana yang menyatakan foton mempunyai volume? menurut ane, sesuatu yg berwujud pastilah mempunyai massa atau minimal menempati ruang, bagaimana penjelasannya?
Quote:Original Posted By HaMz
CMIIW nih yah, foton itu punya sifat partikel yang berarti menempati ruang sehingga bisa posisinya itu bisa dihitung. foton juga punya ukuran yang diskret / terkuanta. jadi ga ada yang namanya 1/2 foton atau 3/4 foton. adanya ya 1, 2, 3, 4 dst. mirip dengan sifat atom kan?

kenapa kecepatannya bisa c, karena gak punya massa (which is masih debatable apakah bener2 0, ataukah "mendekati" 0)


Quote:Original Posted By henryfek0k
disini apa yang bersifat partikel dan gelombang? elektron? proton? atom? atau semua materi?

referensi dari mana yang menyatakan foton mempunyai volume? menurut ane, sesuatu yg berwujud pastilah mempunyai massa atau minimal menempati ruang, bagaimana penjelasannya?


Setau ane photon itu emang gak punya massa, tapi anehnya dia punya momentum.. Dulu sempet nyari2 info ttg ini, tapi udah gak inget gimana penjelasan detailnya.. emoticon-Smilie

Semua elementary particles setau ane punya sifat gelombang dan juga partikel.
Quote:Original Posted By henryfek0k
disini apa yang bersifat partikel dan gelombang? elektron? proton? atom? atau semua materi?


eksperimen double slit yang awal2 itu menunjukkan kalo cahaya ternyata punya sifat partikel dan gelombang. belakangan, ilmuwan melakukan eksperimen yang sama untuk proton, elektron, neutron, bakal ampe molekul yang lumayan gede, dan ternyata hasilnya sama persis kayak cahaya.


Quote:Original Posted By henryfek0k

referensi dari mana yang menyatakan foton mempunyai volume? menurut ane, sesuatu yg berwujud pastilah mempunyai massa atau minimal menempati ruang, bagaimana penjelasannya?


gw ga tau juga yah apakah statement "foton mempunyai volume" itu bener apa engga. kalo dari yang gw baca2 sih foton itu "mempunyai posisi" sehingga bisa dibilang punya sifat seperti partikel. tapi entah gimana massanya 0, makanya kecepatannya bisa mentok "c". tapi ini masih debatable apakah foton itu massanya bener2 0, ataukah kecil sekali mendekati 0. kalo foton itu punya massa walau sekecil apapun, berarti dia punya gravitasi, yang berarti kejutan baru di dunia fisika emoticon-Big Grin.
Quote:Original Posted By HaMz


CMIIW nih yah, foton itu punya sifat partikel yang berarti menempati ruang sehingga bisa posisinya itu bisa dihitung. foton juga punya ukuran yang diskret / terkuanta. jadi ga ada yang namanya 1/2 foton atau 3/4 foton. adanya ya 1, 2, 3, 4 dst. mirip dengan sifat atom kan?

kenapa kecepatannya bisa c, karena gak punya massa (which is masih debatable apakah bener2 0, ataukah "mendekati" 0)


iya gan, itu dia ane juga bingung, bukannya kalo massanya nggak bener2 = 0 maka batasan v =/= c tetep berlaku? tapi seandainya foton itu bener2 gapunya massa kok bisa? sedangkan elektron yang notabene partikel subatomik aja masih punya massa. ane gatau kalo gluon, muon, quark dll apakah punya massa atau nggak

mohon pencerahan emoticon-Embarrassment
Quote:Original Posted By stealth007
iya gan, itu dia ane juga bingung, bukannya kalo massanya nggak bener2 = 0 maka batasan v =/= c tetep berlaku? tapi seandainya foton itu bener2 gapunya massa kok bisa? sedangkan elektron yang notabene partikel subatomik aja masih punya massa. ane gatau kalo gluon, muon, quark dll apakah punya massa atau nggak

mohon pencerahan emoticon-Embarrassment


foton itu gak punya massa diam gan, karena belum pernah ditemukan ada foton yang lagi diem
cuma pada efek compton terjadi penghamburan elektron oleh foton, nah disitu terjadi tumbukan, yang merupakan ciri utama partikel karena punya momentum
nah disitu artinya si foton punya massa
Quote:Original Posted By HaMz
@namakuhiroko

kalo yang gw baca2 sih awalnya itu percobaan fotoelektrik itu nunjukin kalo cahaya (yang sebelumnya dianggap sebagai pure gelombang) ternyata punya sifat partikel (kalo ga salah ini yang bikin einstein dapet nobel). Lumayan shocking, tapi ga parah2 amat lah.


Newton menganggap cahaya sebagai partikel
Huygens menganggap cahaya sebagai gelombang
dalam fisika klasik, pandangan cahaya sebagai gelombang mendapat dukungan luas, ini didukung oleh berbagai bukti eksperimen
bukti awal adalah eksperimen interferensi celah ganda oleh Thomas Young. Bukti paling meyakinkan adalah penemuan gelombang elektromagnetik secara eksperimen oleh Hertz berdasarkan hipotesis Maxwell

jadi, awalnya itu percobaan interferensi dulu
sehingga pada saat itu orang2 beranggapan bahwa cahaya merupakan gelombang
karena partikel ga mungkin berinterferensi

Quote:lah abis itu dengan double slit experiment, dibuktiin bahwa cahaya itu punya sifat gelombang! nah lo, jadi cahaya itu gelombang apa partikel? yang bikin lebih sinting lagi adalah, ternyata atom bahkan molekul sekalipun bisa berinterferensi (molekul terbesar yang bisa dites oleh ilmuwan berukuran sekitar 100 atom).

nah jadi bukan percobaan efekfotolistrik dulu, tapi celah ganda dulu
setelah dilakukan percobaan efekfotolistrik, ternyata intensitas cahaya ga berpengaruh, padahal bila sebagai gelombang kontinyu harusnya berpengaruh
oleh Einstein dijelaskan peristiwa efekfotolistrik, sampe dapet nobel

Quote:dan yang paling parah adalah, cara apapun yang digunakan ilmuwan untuk mendeteksi bagaimana proses sebuah partikel bisa berubah menjadi gelombang akan membuat efek interferensi menghilang! jadi seakan2 kalo kita lagi kita liat, si atom akan bersifat partikel, tapi kalo kita gak liat, si atom akan bersifat gelombang. bener2 gak masuk akal.

emang cahaya itu kaya hidup, bisa milih sebagai partikel ato gelombang tergantung percobaannya
nice trit emoticon-thumbsup:

nemu trit fisika makin puyeng otak... emoticon-Big Grinemoticon-Big Grinemoticon-Big Grin

bisa dijelaskan hubungan antara stellar spectroscopy dengan duality wave-particle? Apa pengaruhnya terhadap konsep posisi partikel subatomic? Bagaimana sebuah photon bisa memiliki frekuensi? Photon juga punya momentum, apakah gelombang juga? Bagaimana menjelaskan sifat dualisme partikel-gelombang ini dengan konsep waktu?

Quote:
the wave theory cannot explain how the detector makes equally loud clicks as the light gets dimmer. Quantum electrodynamics "resolves" this wave-particle duality by saying that light is made of particles (as Newton originally thought), but the price of this great advancement of science is a retreat by physics to the position of being able to calculate only the probability that a photon will hit a detector, without offering a good model of how it actually happens.


*QED, The strange theory of Light and Matter" Feynman,

bisa dijelaskan konsep quantum electrodynamics? hubungannya dengan konsep dualisme ini?

(tengah malam baca artikel tentang dualisme, tepelekok juga otak... emoticon-Big Grinemoticon-Big Grin)
Wah nemu topik menarik nih...emoticon-Big Grin

yang saya heran partikel seperti foton dalam percobaan efek fotolistrik kok punya momentum ya??? padahal foton itu massless