Kelompok 6_ketidakpastian Heisenberg

KETIDAKPASTIAN HEISENBERG KELOMPOK 6 1.Indah Nofitiri (A1C314018) 2.Phuty Ayu Ningrum (A1C314028) 3.Puspa Armandita

SEJARAH WERNER HEISENBERG

Dilahirkan pada tanggal 5 Desember 1901 di Würzburg, Jerman. Dulunya Heisenberg suka dengan matematika, namun karena tidak lulus ke jurusan fmatematika akhirnya dia masuk ke fisika

Heisenberg sangat jago dalam mengotak-atik teori fisika namun lemah dalam eksperimen fisika Heisenberg menjadi profesor termuda pada umur 25 tahun

 Pada tahun 1927, saat Einstein sedang ngetop-ngetopnya, mengembangkan

Heisenberg suatu

teori

yang

ditentang Einstein habis-habisan yaitu teori ketidakpastian.  Menurut teori ini makin akurat kita menentukan posisi suatu benda, makin tidak

akurat

momentumnya

(atau

kecepatannya) dan sebaliknya.  Jadi kita tidak bisa menentukan letak benda secara akurat. Dengan kata lain benda

mempunyai

berada di mana saja.

kemungkinan

Ia

menentang

hayatnya. percaya

teori

Mana

pada

ini

hingga

mungkin

teori

yang

kita

akhir bisa

mengatakan

bahwa posisi bulan tidak menentu, ejek Einstein.  Einstein

lebih

suka

melihat

bulan

mengorbit secara teratur, “I like to believe that the moon is still there even if we don't look at it."  Einstein juga berargumen bahwa tidak mungkin Tuhan bermain dadu “God doesn’t play dice”

sekaliber

Einstein,

rupanya

Heisenberg tidak kapok, ia maju terus mengembangkan teorinya.  Usahanya ini tidak sia-sia, akhirnya teori Heisenberg ini menjadi salah satu

fondasi

dari

mekanika

kuantum. Kini mekanika kuantum menjadi primadonanya fisika.  Oleh

Feynman,

Elektrodinamika

kuantum (mekanika kuantum yang digabung dengan teori relativistik Einstein)

dijuluki

“the

jewel

of

Berkat mekanika kuantum inilah orang

dapat

berbagai

teknologi

ada

sekarang

kulkas, bom

mengembangkan ini,

mainan

atom

yang

mutakhir mulai

super

dari

elektronika, dahsyat,

pembuatan-pembuatan komputer

yang

cepat.

TV,

laser, hingga

chip-chip Sayang

Einstein tidak melihat ini semua.

 Prinsip Ketidakpastian Heisenberg menyatakan bahwa adalah (hampir) tidak mungkin untuk mengukur dua besaran secara bersamaan, misalnya posisi dan momentum suatu partikel.   "Prinsip ketidakpastian" ini menjamin bahwa fisika, dalam

keadaannya

membuat

lebih

statistik.

misalnya

menyelidiki

yang

dari

lumrah,

sekedar seorang

radioaktivitas,

tak

sanggup

dugaan-dugaan ilmuwan

mungkin

yang mampu

menduga bahwa satu dari setriliun atom radium, dua juta akan mengeluarkan sinar gamma dalam waktu

sehari

sendiri

tidak

sesudahnya. bisa

menaksir

Tetapi, apakah

Heisenberg ada

atom

radium yang khusus yang akan berbuat begitu.

Prinsip

Ketidakpastian

Heisenberg

merupakan salah satu konsep dasar dari Fisika Kuantum, dan merupakan dasar untuk

realisasi

mendasar

dalam

awal

ketidakpastian

kemampuan

suatu

percobaan untuk mengukur lebih dari satu variabel pada suatu waktu.        Ide kuantum sederhana Werner Heisenberg  memberitahu

kita

mengapa

atom tidak meledak, bagaimana matahari mampu memancarkan sinar dan anehnya, bahwa

ruang

vakum

sebenarnya

tidak

Heisenberg bekerja melalui implikasi dari teori kuantum, cara baru yang aneh menjelaskan bagaimana atom berperilaku yang telah dikembangkan oleh fisikawan, termasuk Niels Bohr, Paul Dirac dan Erwin Schrödinger, selama dekade sebelumnya.  Di antara banyak ide kontra-intuitif, teori kuantum mengusulkan bahwa energi itu

tidak

kontinyu

melainkan

datang

dalam paket diskrit (kuanta) dan cahaya yang bisa digambarkan dengan baik pada gelombang dan aliran ini (quanta). 

yang

dikatakan

tentang

Vacuums. Vacuums

sering didefinisikan sebagai tidak adanya segala sesuatu. Namun

tidak

demikian

dalam

teori

kuantum.   Ada ketidakpastian yang melekat dalam jumlah energi yang terlibat dalam proses kuantum dan dalam waktu yang dibutuhkan untuk proses tersebut terjadi.  Alih-alih posisi dan momentum, persamaan Heisenberg juga dapat dinyatakan dalam hal energi dan waktu.    Sekali lagi, satu variabel lebih dibatasi akan semakin

sedikit

terkendala

yang

lain. Oleh

karena itu, mungkin bahwa untuk waktu yang sangat-sangat singkat, energi sistem kuantum dapat

menjadi

sangat

tidak

pasti,

sehingga

Rumusan Umum Ketidakpastian Heisenberg

Hubungan ketidakpastian berlaku bagi semua gelombang, karena itu kita seharusnya dapat pula menerapkan pada gelombang deBroglie.

DUALISME GELOMBANG PARTIKEL  Sifat dualisme gelombang partikel dikuatkan oleh teori de Broglie yang mengemukakan bahwa partikel yang bergerak dapat memiliki sifat gelombang dengan panjang gelombang tertentu

Dua Persamaan diatas dikenal dengan persamaan ketidakpastian Heisenberg

APA ARTINYA INI???

 Oleh karena itu, formula di atas bisa diartikan bahwa  “semakin kecil ketidakpastian posisi elektron di dalam celah, semakin besar ketidakpastian kecepatan arah vertikal dari elektron ketika keluar dari celah, dan sebaliknya”.  Inilah kurang lebih isi dari apa yang kemudian

terkenal

“ketidakpastian Heisenberg”

dengan

Lalu bagaimana kita harus menjelaskan semua itu?

 Sekilas, fenomena ini mirip dengan apa yang

terjadi

kalau

elektron

kita

ganti gelombang.  Misalnya, kita sering mengamati bahwa ketika gelombang air melewati sebuah celah, maka gelombang akan terdifraksi. Di sisi lain, semakin kecil ukuran celah, maka semakin besar sudut difraksi dari gelombang tersebut.

yang

melewati

celah

 Analogi

ini

menginspirasi

mengasumsikan gelombang,

bahwa

seperti

untuk

elektron

yang

itu

dianjurkan

oleh de Broglie (dengan argumentasi lain).  Inilah yang dianut fisikawan dan de

Broglie

mendapat

hadiah

Nobel

untuk ide itu. Tapi tunggu dulu! Bukankah kita tadi mengasumsikan

kalau

tembakkan satu per satu.

elektron

kita

Situasi

ini

tentu

berbeda

dengan

gelombang air di mana molekul-molekul air ramai-ramai berkolaborasi melewati celah.  Nah,

yang

membuat

bingung,

seandainya pun kita anggap elektron itu gelombang

yang

mana-mana, menunjukkan

tentu

menjalar

hasil bahwa

ke

percobaan saat

elektron

menabrak layar berpendar, hanya lokasi tertentu

dari

layar

yang

berpendar,

yang menunjukkan bahwa elektron itu partikel

yang

terlokalisasi

di

titik

 Kalau elektron itu gelombang tentunya semua

area

berpendar

layar

ketika

berpendar

elektron

akan

menabrak

layar tersebut.  Artinya apa? Kalau kita anggap elektron itu

gelombang,

maka

kita

punya dualisme perilaku elektron: saat elektron

melewati

lubang

dia

berperilaku

seperti

gelombang

sehingga

terdifraksi,

sementara

bisa

saat dia menabrak layar berpendar, dia berperilaku seperti partikel lagi.

TERIMAKASIH 