JURNAL PEMBELAJARAN FISIKA

Pendekatan Ketidakpastian Heisenberg dalam Menentukan Momentum dan Spektrum Energi Atom Deutrium pada Bilangan Kuantum Utama n=4

Nurul Irfan, Bambang Supriadi, Lailatul Nuraini

Published Sep 30, 2023• 1 citation

Abstract

Deuterium adalah isotop atom hidrogen yang memiliki struktur sederhana dan memiliki sifat kuantum yang sama dengan atom hidrogen. Dalam hal ini solusi persamaan yang akan digunakan sebagai solusi adalah persamaan Schrodinger dari koordinat bola. Posisi elektron dalam atom tidak dapat ditentukan dengan pasti, tetapi kita dapat menentukan probabilitas dengan menggunakan fungsi radial atom deuterium. Tujuan dari penelitian ini adalah pendekatan ketidakpastian Hesenberg dalam menentukan momentum dan spektrum energi atom deuterium n=4. Jenis penelitian ini adalah penelitian non eksperimen berupa pengembangan teori yang ada. Hasil penelitian ini meliputi (1) data distribusi probabilitas, ekspektasi, ketidakpastian momentum, dan simulasi keluaran grafik ketidakpastian momentum atom deuterium tergantung pada bilangan kuantum utama dan azimuth-nya, (2) data distribusi spektrum energi n≤4. Semakin besar nilai bilangan kuantum utama dan azimuth-nya akan mengakibatkan peningkatan nilai ketidakpastian momentumnya dan mengakibatkan penurunan nilai ketidakpastian posisinya, sehingga semakin akurat pengukuran posisi akan menghasilkan pengukuran momentum yang lebih tidak akurat. Data yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin besar tingkat energinya, maka energi atom Deutrium yang diperoleh akan semakin kecil. Ini karena semakin banyak lintasan kulit atom akan menghasilkan lebih sedikit energi.

DOI: 10.19184/jpf.v12i3.37093

Related papers

Nilai Ekspektasi Momentum Elektron Atom Tritium Dalam Ruang Momentum Dengan Bilangan Kuantum Utama n≤3

Bambang Supriadi, Novita Risna Sari, Evie Rahmawati +2 more

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji nilai ekspetasi momentum elektron dalam atom tritium. Dari hasil perhitungan simulasi numerik didapatkan hasil perhitungan nilai ekspetasi momentum dengan variasi bilangan kuantum utama dan interval momentum . Hasil analisis menunjukkan bahwa ketika dengan batas interval yang sama pada , nilai ekspetasi momentum elektron cenderung menurun seiring dengan peningkatan bilangan kuantum utama . Hal ini mengindikasikan bahwa semakin tinggi energi elektron dalam atom tritium, semakin kecil nilai ekspetasi momentumnya. Selain itu, jika dilihat dari kenaikan interval momentum, ditemukan bahwa nilai ekspetasi momentum cenderung meningkat seiring dengan peningkatan interval momentum . Penelitian ini juga membandingkan nilai ekspetasi momentum untuk setiap nilai n pada interval yang sama, dan hasilnya menunjukkan bahwa semakin besar bilangan kuantum utama , semakin kecil nilai ekspetasi momentumnya. Dalam konteks ini, semakin tinggi energi elektron (nilai n) dalam atom tritium, semakin kecil nilai ekspetasi momentumnya. Temuan ini memberikan pemahaman lebih lanjut tentang hubungan antara bilangan kuantum utama, interval momentum, dan nilai ekspetasi momentum dalam konteks atom tritium.

Navigation Physics Journal of Physics EducationJun 20, 20230 citations

Probabilitas Menemukan Elektron Atom Tritium dalam Ruang Momentum dengan Bilangan Kuantum Utama n ≤ 3

Bambang Supriadi, Hildatul Zannah, Salfa Zahroh Ahadah +2 more

Atom Tritium merupakan salah satu isotop atom hidrogen yang hanya memiliki sebuah elektron sehingga penelitian ini bertujuan untuk menentukan probabilitas menemukan electron atom tritium ( ) dalam ruang momentum dengan bilangan kuantum utama n 3. Penelitian ini termasuk dalam penelitian non-eksperimen dengan metode studi literatur terkait mekanika kuantum. Untuk menentukan data probabilitas momentum elektron atom Tritium ( ) digunakan perhitungan secara numerik menggunakan program Matlab R2021a. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini berupa nilai probabilitas momentum elektron atom Tritium ( ) yang akan memberikan gambaran mengenai keberadaan elektron dalam ruang momentum. Berdasarkan hasil penelitian dapat ditunjukkan bahwa dalam ruang momentum, probabilitas ditemukannya elektron atom Tritium semakin meningkat seiring bertambahnya bilangan kuantum utama(n).

Jurnal Penelitian Pendidikan IPAFeb 25, 20250 citations

FUNGSI GELOMBANG ION HELIUM DALAM REPRESENTASI RUANG POSISI MENGGUNAKAN PERSAMAAN SCHRODINGER

Muhamad Sukron Makmun, Bambang Supriadi, Trapsilo Prihandono

Ion Helium merupakan salah satu ion yang termasuk ke dalam atom hidrogenik karena hanya memiliki elektron tunggal dalam orbital terluarnya sehingga masalah dalam ion helium dapat diselesaikan dengan menggunakan pendeketan persamaan schrodinger dalam koordnat bola. Penelitian ini dilakukan untuk mengkaji solusi ion helium dalam representasi ruang posisi menggunakan persamaan schrodinger pada bilangan kuantum . Jenis penelitian yag digunakan adalah basic research yaitu pengembangan teori dari yang telah ada sebelumnya. Metode yang digunakan adalah study literature. Hasil penelitian yang diperoleh berupa fungsi gelombang radial dan simulasi probabilitas radial dalam ruang posisi. Kata Kunci: Ion Helium, Persamaan Schrodinger, Ruang Posisi, Fungsi Gelombang, Probabilitas

JURNAL PEMBELAJARAN FISIKADec 28, 20206 citations

Visualisasi Rapat Peluang Posisi Elektron terhadap Sudut pada Atom Deuterium

Siti Afidatul Karomah, Arihna Roihatul Jannah, Naila Rohmatal Aini +3 more

Deuterium merupakan salah satu isotop hidrogen yang memiliki satu proton dan neutron didalam inti dan satu elektron dikulit atom. Persamaan schrodinger atom deuterium ditinjau dalam koordinat bola untuk memproleh penyelesaian fungsi gelombang. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan fungsi gelombang bagian sudut untuk atom deuterium dan memvisualisasikan kebergantungan rapat peluang posisi elektron terhadap sudut pada atom dengan Matlab. Penyelesaian fungsi gelombang sudut diperoleh dengan memisahkan persamaan schrodingger kedalam fungsi bagian radial dan bagian sudut sehingga diperoleh penyelesaian persamaan schrodingger orde dua bagian sudut yang memiliki solusi Polinomial Legendre jenis pertama serta melakukan visualisasi mengunakan Matlab. Hasil analisis menunjukan kebergantungan rapat peluang posisi elektron hanya dipengaruhi oleh bagian sudut zenithal dan tidak dipengaruhi oleh bagian sudut azimuthal.

Newton-Maxwell Journal of PhysicsOct 30, 20214 citations

DISTRIBUSI PROBABILITAS RADIAL ELEKTRON SISTEM MOLEKUL DALAM PENGARUH POTENSIAL KRATZER DENGAN METODE PARAMETRIK NIKIFOROV-UVAROV

Nani Sunarmi

Sistem molekul yang dipengaruhi oleh potensial Kratzer telah diselidiki menggunakan metode parametrik Nikiforov-Uvarov. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh distribusi probabilitas radial elektron dari sistem yang berada dalam pengaruh potensial Kratzer tanpa modifikasi, dan untuk melakukan simulasi distribusi probabilitas radial untuk molekul oksigen, iodin, karbon monoksida, dan nitrogen monoksida. Distribusi probabilitas radial elektron diperoleh melalui pemecahan persamaan Schrodinger pada bagian radial. Persamaan Schrodinger bagian radial ini diperoleh dengan memisahkan persamaan Schrodinger sistem molekul menjadi tiga bagian: radial, zenithal, dan azimuthal. Pemecahan persamaan Schrodinger pada bagian radial menghasilkan persamaan gelombang radial, di mana nilai mutlak kuadratnya memberikan distribusi probabilitas radial posisi elektron terhadap inti atom. Penyelesaian persamaan Schrodinger bagian radial dilakukan dengan menerapkan metode parametrik Nikiforov-Uvarov. Penyelesaian terhadap persamaan Schrodinger pada bagian radial ini melibatkan reduksi persamaan menjadi persamaan diferensial tipe hipergeometri. Komputasi numerik dan simulasi grafik distribusi probabilitas radial dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Matlab. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penyelesaian distribusi probabilitas radial elektron bergantung pada parameter spektroskopi seperti energi disosiasi, panjang ikatan kesetimbangan, dan massa molekul, serta bilangan kuantum seperti bilangan kuantum vibrasional (n) dan bilangan kuantum azimuthal (l). Molekul iodin menunjukkan amplitudo plot distribusi probabilitas paling tinggi dibandingkan dengan molekul oksigen, karbon monoksida, dan nitrogen monoksida.

JURNAL INOVASI PENDIDIKAN DAN SAINSDec 18, 20230 citations

Penerobosan potensial perintang persegi inti atom oleh partikel alfa

Lyna Lyna

Menurut mekanika klasik, apabila seberkas partikel dengan energi E menumbuk dinding yang mempunyai potensial V dan E < V; maka seluruh partikel akan dipantulkan. Hal ini kurang sesuai dengan pandangan mekanika kuantum yang menyatakan bahwa ada peluang yang meskipun kecil namun tidak: nol bagi partikel tersebut untuk menerobos potensial perintang. Bertitik tolak dari latar belakang masalah di atas, maka permasalahan yang dikemukakan sebagai sumber penelitian adalah "Bagaimana konsep mekanika kuantum dapat menjelaskan peristiwa penerobosan potensial perintang persegi inti atom oleh partikel alfa" \nTujuan penelitian ini adalah untuk menjelaskan peristiwa penerobosan potensial perintang persegi inti atom oleh partikel alfa dengan konsep mekanika kuantum. Beberapa asumsi yang disamakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. \n• Inti radioaktif dapat dianggap terdiri dari sebuah partikel alfa dan sisa proton \nserta. neutron. \n• Partikel alfa terperangkap dalam sumur potensial yang disebabkan oleh sisa proton dan neutron tersebut. \n• Potensial yang memerangkap partikel alfa secara efektif dapat dianggap sebagai potensial persegi yang ketebalannya ditentukan oleh ukuran inti radioaktif hasil eksperimen. \n• Energi partikel alfa dalam inti dianggap sama depgan energi partikel alfa yang \ndipancarkan oleh inti tersebut. Besar energi ini dapat diperoleh dari hasil eksperimen. \nDengan bersumber dari beberapa pustaka, akhirnya dapat disimpulkan bahwa \n1. Partikel alfa mempunyai probabilitas untuk menerobos potensial perintang persegi inti atom meskipun energi partikel alfa lebih kecil daripada potensial perintang persegi inti atom. \n2. Besar kecilnya probabilitas penerobosan potensial perintang dipengaruhi oleh tinggi potensial perintang, lebar dinding potensial, dan energi partikel alfa. \nHasil ini dapat dipergunakan untuk memperkirakan waktu paruh nuklida dengan ketelitian yang cukup baik.

Feb 3, 19990 citations