Pengembangan program aplikasi MATHCAD dalam fisika kuantum pokok bahasan tanggul sederhana

Laurentia Ernawati

Published Feb 3, 1999• 0 citations

Abstract

Telah diadakan penelitian dengan metode pengembangan program computer dalam fisika kuantum pokok bahasan tanggul sederhana. Program komputer yang digunakan adalah program aplikasi matematika mathcad plus 6.0 for windows. Materi tanggul sederhana yang dibahas adalah tanggul sederhana dengan tebal dan tinggi tak berhingga. \nPada tanggul sederhana dengan tebal tak berhingga ditampilkan dalam 3 kasus yaitu, energi partikel sangat atau lebih kecil daripada energi potensial tanggul, energi partikel sama dengan energi potensial tanggul, dan energi partikel sangat atau lebih besar daripada energi potensial tangguJ. Sedangkan untuk tanggul sederhana yang tingginya tak berhingga energi partikelnya amat kecil dibandingkan dengan tinggi tanggul Grafik probabilitas yang dihasilkan oleh program mathcad menunjukkan bila energi partikel sangat atau lebih kecil daripada energi potensial tanggul maka untuk daerah x < 0 partikel yang datang sebagian dipantulkan dan sebagian diteruskan menuju daerah x > 0 dan meluruh sepanjang x. Kemampuan partikel menembus tanggul bergantung pada besar kecilnya energi partikel dan energi \npotensial tangguL Semakin kecil energi partikel yang digunakan maka kemampuan menembus semakin kecil dan sebaliknya. Bila energi partikel sangat atau lebih besar terhadap energi potensial tanggul maka grafik probabilitas yang dihasilkan di daerah x < 0 partikel yang datang sebagian dipantulkan dan sebagian diteruskan melewati tanggul menuju daerah x > o. Semakin besar energi partikel yang digunakan maka probabilitas partikel untuk melewati tanggul semakin besar. Bila energi potensial tanggul tak berhingga terhadap energi partikel maka partikel tidak dapat menembus tanggul dan dipantulkan.

Related papers

Analisis Fase Tambahan, Potensial Tambahan, dan Rapat Arus Adiabatik Sistem Kuantum Dengan Potensial Tangga

Dini Syafitri, Iwan Setiawan, Dedy Hamdani

Dasar penelitian ini merupakan kajian teori fisika secara kuantitatif dengan cara melakukan kajian literatur. Penelitian ini mengembangkan metode fast-forward dengan batasan sampai pada penentuan keadaan adiabatik dari sistem potensial tangga dengan menggunakan persamaan Schrödinger. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan fase tambahan, potensial tambahan, dan rapat arus adiabatik pada sistem kuantum dengan potensial tangga pada kasus energi lebih besar dari pada potensial penghalang dan energi lebih kecil dari pada potensial penghalang. Metode fast-forward pertama kali diperkenalkan oleh Masuda dan Nakamura yang bertujuan untuk mempertahankan karakteristik partikel dan mempercepat gerak partikel ketika dipindahkan. Hasil yang didapatkan pada penelitian ini yaitu masing-masing kasus memiliki nilai fase tambahan, potensial tambahan dan rapat arus adiabatik. Namun, potensial tambahan tidak berlaku untuk fungsi gelombang yang bersifat real yaitu pada kasus energi lebih kecil dari pada potensial penghalang pada daerah kedua.

Navigation Physics Journal of Physics EducationDec 11, 20230 citations

FUNGSI PARTISI KANONIK LENGKAP SISTEM PARAFERMI ORDE DUA

Muhammad Megawan

ABSTRAK \n \nFungsi Partisi Kanonik Lengkap memasukkan variabel T dan μ sebagai variabel yang mempengaruhi sistem. Oleh karenanya, hubungan T dan μ terhadap kecenderungan kelakuan nilai fungsi partisi kanonik lengkap, Z dan rerata jumlah total partikel, N perlu diteliti. Kemudian pola atau kecenderungan sistem parafermi orde dua terhadap sistem parafermi orde satu (fermi) untuk fungsi partisi kanonik lengkap, Z dan rerata jumlah total partikel, N juga perlu diteliti dikarenakan dugaan perbedaan pola keduanya. \nDengan menggunakan metode komputasi memanfaatkan program Code block yang merupakan program untuk mengolah data berbasis C atau C++. Dengan cara dinormalisir, fungsi partisi diubah ke dalam bentuk tak berdimensi sehingga lebih mudah diubah menjadi bahasa pemrograman. \nHasil perhitungan komputasi ditampilkan dalam bentuk grafik, yaitu fungsi partisi kanonik lengkap (Z), dan rerata jumlah partikel (N). Dapat diketahui bahwa sistem parafermi akan mengalami peningkatan seiring meningkatnya nilai suhu (T) dan potensial kimia (μ). Nilai (Z) grafik fungsi-fungsi termodinamika sistem parafermi memiliki kemiripan bentuk dengan sistem fermi (fermion orde satu). Sedang nilai rerata jumlah partikel (N) apabila ordenya lebih dari satu akan menjadi bersifat seperti sistem paraboson \n \nKata-kata kunci : fungsi partisi kanonik lengkap, fungsi fermi, parafermi

Jan 20, 20150 citations

Fase dan Potensial Adiabatik pada Sistem Kuantum dengan Sumur Potensial Berhingga

Nurhalilah Tuljannah, Iwan Setiawan, Desy Hanisa Putri

Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan teori fisika yang bersifat kuantitatif. Penelitian dilakukan dengan melakukan kajian literatur yang berkaitan dengan dinamika kuantum adiabatik dengan sumur potensial berhingga. Metode yang digunakan adalah metode fast forward, dimana metode ini mempercepat skala waktu dengan memanipulasi atau meregularisasi fungsi gelombang. Fungsi gelombang pada keadaan dasar dimodifikasi dengan menambahkan suku tambahan berupa fase adiabatik (θ) dan potensial tambahan (V) supaya persamaan Schrodinger bergantung waktu tetap terpenuhi. Hasil dari penelitian ini yaitu masing-masing daerah pada kasus energi penggerak lebih kecil dari potensial penghalang atau E <v_0 , terdapat fase adiabatik. Namun, untuk potensial tambahan bernilai nol karena potensial tambahan hanya terdapat pada daerah yang fungsi gelombangnya bersifat imajiner, sedangkan pada kasus ini fungsi gelombangnya bersifat real.

Navigation Physics Journal of Physics EducationNov 28, 20240 citations

DESAIN INOVATIF SISTEM KEAMANAN SIBER BERBASIS KECERDASAN BUATAN MENGHADAPI TANTANGAN KOMPUTASI KUANTUM

Maria Atik Sunarti Ekowati, Sri Wening

Perkembangan komputasi kuantum memberikan potensi besar dalam bidang teknologi informasi, namun juga menimbulkan ancaman signifikan terhadap sistem keamanan siber yang ada saat ini. Sebagai respons terhadap tantangan ini, penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem keamanan siber inovatif yang berbasis kecerdasan buatan (AI) guna melawan ancaman komputasi kuantum. Metode yang digunakan melibatkan penerapan algoritma AI untuk mendeteksi dan merespons serangan kuantum secara dinamis, serta integrasi kriptografi pasca-kuantum untuk meningkatkan ketahanan sistem terhadap potensi peretasan. Penelitian ini juga mengeksplorasi penggunaan pembelajaran mesin untuk mengidentifikasi pola ancaman dan memperkuat sistem secara otomatis seiring waktu. Temuan dari penelitian ini menunjukkan bahwa sistem yang dikembangkan mampu mendeteksi ancaman kuantum dengan tingkat akurasi yang tinggi dan menawarkan solusi yang dapat diimplementasikan pada berbagai platform siber. Implikasi dari hasil penelitian ini adalah kemajuan signifikan dalam pengembangan sistem keamanan yang lebih tangguh dan adaptif terhadap evolusi komputasi kuantum, membuka jalan bagi terciptanya infrastruktur digital yang lebih aman di masa depan

JURNAL ILMIAH SAINS TEKNOLOGI DAN INFORMASIApr 3, 20250 citations

APLIKASI PERSAMAAN SCHRODINGER BEBAS WAKTU SATU DIMENSI PADA POTENSIAL UNDAK DAN POTENSIAL SUMUR

Ulfa Ni'matus Sa'adah

Gelombang merupakan getaran yang merambat. Salah satu contoh gelombang adalah gelombang Schrodinger. Gelombang Schrodinger menggambarkan keberadaan elektron pada suatu posisi dan waktu.GelombangSchrodinger dapat dituliskan dalam suatu persamaan diferensial parsial yang dapat disebut dengan persamaan Schrodinger. Persamaan Schrodinger tersebut yang menyatakan pada suatu posisi satu dimensi disebut persamaan Schodinger satu dimensi.Pada persamaan Schrodinger satu dimensi dapat dibentuk menjadi Persamaan Schrodinger bebas waktu satu dimensi yang artinya persamaan Schrodinger tidak bergantung waktu. Untuk menentukan solusi persamaan Schrodinger satu dimensi, menggunakan separasi variabel atas variabel x dan t . Selanjutnya, masing-masing dari variabel akan dicari solusinya dengan persamaan diferensial biasa. Persamaan Schrodinger bebas waktu satu dimensi akan diaplikasikan ke dalam potensial undak dan potensial sumur. Potensial undak adalah kondisi dimana suatu partikel mengalami satu kali perubahan besar energi potensial, sedangkan potensial sumur adalah kondisi dimana suatu partikel mengalami dua kali perubahan besar energi potensial. Kata kunci:Persamaan Schrodinger, Potensial Undak, potensial Sumur, Separasi Variabel.

Dec 20, 20130 citations

Penguji: KAJIAN TERHADAP REVISI PRINSIP KETIDAKPASTIAN HEISENBERG DALAM TINJAUAN OZAWA DAN PENERAPANNYA PADA MATA KULIAH FISIKA KUANTUM

Ida Sriyanti

Penelitian ini membahas kajian terhadap revisi prinsip ketidakpastian Heisnberg dalam tinjauan Ozawa dan penerapannya pada mata kuliah fisika kuantum. Tujuan penelitian ini adalah menguraikan proses perumusan prinsip ketidakpastian Heisenberg dalam tinjauan Ozawa dan pembahasan revisi prinsip ketidakpastian Heisnberg dalam tinjauan Ozawa pada mata kuliah fisika kuantum. Penelitian ini menggunakan metode kualitatif dengan cara mengkaji literatur -literatur yang berkaitan dengan teori yang akan dibahas. Objek penelitian ini adalah kajian terhadap revisi prinsip ketidakpastian Heisnberg dalam tinjauan Ozawa dan penerapannya pada mata kuliah fisika kuantum. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa persamaan ketidakpastian Heisnberg yaitu σ(x)σ(p)≥ℏ/2 dan setelah direvisi persamaan ketidakpastian menjadi ∈(x)η(p)+ ∈(x)σ(p)+ σ(x)η(p) ≥ℏ/2 , revisi prinsip ketidakpastian Heisnberg dalam tinjauan Ozawa dibuktikan menggunakan metode tiga keadaan dan metode pengukuran lemah, dan revisi prinsip kuantum pada pokok bahasan osilator harmonik dengan mencari harga harap posisi dan harga harap momentum partikel. Saran dari penelitian ini adalah agar dilakukan pengkajian lebih lanjut mengenai penerapan revisi prinsip ketidakpastian Heisnberg dalam tinjauan Ozawa pada material langkah seperti graphin serta agar dilakukan pengkajian lebih mendalam mengenai implikasi revisi prinsip ketidakpastian Heisnberg dalam tinjauan Ozawa dalam teknologi modern.

Jan 15, 20140 citations