Upload
muhammad-sudarbi
View
271
Download
18
Embed Size (px)
Citation preview
Klik untuk mulai
Memproses…Harap Tunggu..
Klik untuk perkenalan
Fokus Pembahasan Perkembangan Fisika Modern
Lahirnya Fisika Modern
Lahir
• Percobaan Michelson-Morly 1887
• Pembuktian Adanya Aether
Dimulai
• Sejak 1890 atau awal abad 19
• Diawali hipotesa Planck
• Konsep dualisme cahaya dan besaran kuanta
• Fisika Klasik tidak mampau menjelaskan
Mempelajari
- Perilaku materi dan energi (skala atomik atau subatomik dan partikel bergerak dalam kecepatan tinggi)
- Fenomena Unik
• Hasil dari percobaan mereka menunjukan
bahwa tidak ada perbedaan besar antara waktu
pada cermin pertama dan cermin kedua
• Hipotesa tentang medium eter tidak dapat
diterima sebagai teori yang benar, sebab
medium eter tidak dapat dibuktikan.
Fenomena-Fenomena Era Fisika Modern
Pada tahun 1900, Max Planck memperkenalkan ide bahwa Energi Radiasi Elektromagnetik dapat merambat jika dianggap sebagai partikel yang terdiri dari beberapa paket -paket energi atau kuanta(foton)
1. Radiasi Benda Hitam 1. Radiasi Benda Hitam
Spektrum Radiasi Benda
Hitam
• Teori Rayleigh dan Jeans menjelaskan untuk λ maksimum, tetapi gagal λ minimum
• Teori Wilhelm Wien menjelaskan untuk λ minimum, tetapi gagal λ maksimum
Hipotesa Planck
2.Efek Fotolistrik
Pada tahun 1905, Albert Einstein menjelaskan efek fotolistrik dengan menyimpulkan bahwa energi cahaya datang dalam bentuk kuanta yang disebut foton(Pembuktian hipotesa planck).
Albert Einstein 1905
3. Spectrum Cahaya Oleh Atom Hidrogen
Pada tahun 1913, Niels Bohr menjelaskan garis spektrum dari atom hidrogen, lagi dengan menggunakan kuantisasi.
Hukum-Hukum / Teori-Teori
Teori Realitivitas
Khusus
Umum
Teori Kuantum
Klasik
Modern
Era Fisika Modern
Teori – Teori Fisika Modern
Teori Relativitas yang dipelopori oleh Einstein menghasilkan beberapa hal diantaranya adalah kesetaraan massa dan energi E=mc2 yang dipakai sebagai salah satu prinsip dasar dalam transformasi partikel.
· Teori Kuantum, yang diawali oleh karya Planck dan Bohr dan kemudian dikembangkan oleh Schroedinger, Pauli , Heisenberg dan lain-lain, melahirkan teori-teori tentang atom, inti, partikel sub atomik, molekul, zat padat yang sangat besar perannya dalam pengembangan ilmu dan teknologi.
Tokoh-Tokoh Era Fisika Modern
Pada Tahun 1905 Albert Einstein mempublikasikan 3 makalah yang luar biasa :
- Makalah yang pertama, berisi analisis gerak Brown .
- Makalah yang kedua, tentang efek fotolistrik
- Makalah yang ketiga, memperkenalkan teori relativitas Khusus.
teori relativitas khusus karena teori relativitas ini hanya berlaku bagi kerangka acuan inersial. Selanjutnya baru pada tahun 1916 Einstein mengusulkan teori relativitas umum yang berlaku bagi semua kerangka acuan baik inersial maupun non inersial.
Teori Relativitas Umum Einstein yang diterbitkan dalam tahun 1915, mengaitkan gravitasi dengan struktur ruang dan waktu.
Klik Video
2. Max Planck (1858 - 1947)
Max Karl Ernst Ludwig Planck
23 April, 1858
Kiel, Duchy of Holstein , Jerman
Konstanta Planck
Planck postulat
Hukum radiasi badan hitam Planck
Klik Video
ARTHUR HOLLY COMPTON (1892 - 1962)
Arthur Holly Compton
Wooster OhioAmerika Serikat
10 September1892
Pada tahun 1923, mempelajari gejala tumbukan antara foton dan elektron
Menurut Compton radiasi yang terhambur mempunyai
frekuensi lebih kecil dari pada radiasi yang datang dan juga
tergantung pada sudut hamburan.
Dari analisis Compton, hamburan radiasi elektromagnetik
dari partikel merupakan suatu tumbukan elastik.
Niels Bohr (1885 - 1962)
Niels Bohr
7 Oktober 1885
Denmark
Pada tahun 1913, Niels Bohr membuat model atom yang telah dikembangkan oleh Ernest Rutherford, yang menggambarkan bahwa atom tersusun dari inti atom (nukleus) yang dikelilingi oleh orbit elektron.
Menjelaskan spektrum cahaya dari atom Hidrogen akan mengeluarkan cahay dengan frekuensi tertentu
Klik Video
Werner Heisenberg (1901 -976)
Teori Prinsip Ketidakpastian
• Werner Karl Heisenberg
• Würzburg, Bavaria, Kekaisaran Jerman
• 5 Desember 1901
• Prinsip Ketidakpastian Heisenberg menyatakan bahwa adalah (hampir) tidak mungkin untuk mengukur dua besaran secara bersamaan, misalnya posisi dan momentum suatu partikel.
4. Louis de Broglie (1892 - 1987)
Louis-Victor Pierre Raymond de Broglie
• Dieppe Seine-Maritime Perancis
• 15 Agustus1892
• ‘’Kalau cahaya bersifat gelombang dan partikel, maka partikel pun dapat bersifat gelombang! “
Hipotesis Louis de Broglie
• Bahwa partikel seperti halnya electron juga dapat berperilaku sebagai gelombang. Sebaliknya, partikel (materi) dapat juga bersifat sebagai gelombang dengan panjang gelombang
4. Louis de Broglie (1892 - 1987)
Erwin Schrodinger (1887 -1961)
Erwin Rudolf Josef Alexander
Schrödinger
12 Agustus 1887, Wina, Austria-
Hongaria
Erwin Schrodinger
mengatakan elektron lebih tepat disebut sebagai gelombang-gelombang.
“Ketika partikel itu diamati, ia dapat dikatakan ada di dalam posisi tertentu. Namun bila tak diamati, posisinya tidak mempunyai keadaan, hanya suatu kemampuan untuk memiliki keberadaan”.
Persamaan schrodinger
Persamaan yang digunakan untuk mengetahui perilaku gelombang dari partikel.
Richard P. Feynman ( 1918 – 1988)
New york, Amerika Serikat
11 May 1918
The Great Explainer
Pada tahun 1940 Feynmenn memberikan sumbangan pengetahuan yang penting dalam elektrodinamika kuantum, teori kuantum relativistic yang menggambarkan interaksi antarpartikel bermuatan.
Wolfgang Pauli (1900 - 1958)
Wolfgang Ernst Pauli
25 April 1900
Veinna, Austria-ungary
pada tahun 1925 ia mengajukan usul bahwa
bilangan kuantum elektron atomic dan tidak ada dua elektron pada atom yang
sama mempunyai seperangkat bilangan kuantum yang sama
(prinsip Pauili).
Pada akhir 1925 memperlihatkan bahwa elektron memiliki momentum sudut intrinsic, sehingga elektron harus dibayangkan sebagai partikel yang berputar dan bilangan kuantum Pauli yang keempat menggambarkan arah perputaran (spin).
Paul A. M. Dirac (1902 - 1984)
pada tahun 1925, Dirac segera merancang teori yang lebih umum dan pada tahun
berikutnya ia merumuskan kaidah Eksklusi Pauli menurut prinsip mekanika kuantum. Ia mempelajari statistic partikel yang memenuhi
prinsip Pauli, seperti elektron
Paul Adrien Maurice Dirac
8 Agustus 1902
Bristol, Britania Raya
9 September 1901
Roma, Italia,
Enrico Fermi (1901 - 1954) tahun 1925, Fermi -
Dirac merancang teori yang lebih umum menurut
prinsip mekanika kuantum merncangg statistic partikel yang
memenuhi prinsip Pauli,
Dikenal Fermi lebih dikenal sebagai
bapak atom berkaitan dengan
pembuatan reaktor atom, sebgai
perancan, pengawas, sekaligus pembangun
reaktor nuklir
Dampak Fisika Modern Penerapan Fisika Modern
1. Penentuan Suhu Permukaan Matahari
Suhu permukaan matahari atau bintang dapat ditentukan dengan mengukur daya radiasi matahari yang diterima bumi.
Penerapan Radiasi Benda Hitam
2. Radiasi Energi yang Dipancarkan Manusia
Penerapan radiasi benda hitam juga dapat diterapkan pada benda-benda yang tidak berada dalam kesetimbangan radiasi. Sebagian besar energi manusia diradiasikan dalam bentuk radiasi elektromagnetik, khususnya inframerah. Untuk dapat memancarkan suatu energi, tubuh manusia harus menyerap energi dari lingkungan sekitarnya.
Penerapan Efek Fotolistrik
• energi dapat dibagi-bagi menjadi beberapa paket atau kuanta
Pada tahun 1900, Max Planck
• efek fotoelektrik
• energi cahaya datang dalam bentuk kuanta yang disebut foton
Pada tahun 1905, Albert Einstein
• garis spektrum dari atom hidrogen
Pada tahun 1913, Niels Bohr
• Gejala tumbukan anatara foton dan elektron
Pada tahun 1923, Arthur Holy Compton
Kesimpulan Kronologi perkembangan Fisika Modern
• gelombang benda
Pada tahun 1924, Louis de Broglie
• merancang teori yang lebih umum menurut prinsip mekanika kuantum merncangg statistic partikel yang memenuhi prinsip Pauli,
Pada tahun 1925, Fermi -Dirac
• mengembangkan teori ketidakpastian. Menurut teori ini makin akurat kita menentukan posisi suatu benda, makin tidak akurat momentumnya (atau kecepatannya) dan sebaliknya.
Pada tahun 1927, Heisenberg
• Mengembangan teori Brolglie mengatakan elektron lebih tepat disebut sebagai gelombang-gelombang.
Pada taahu 1933 Erwin Schrodinger
• memberikan sumbangan pengetahuan yang penting dalam elektrodinamika kuantum, teori kuantum relativistic yang menggambarkan interaksi antarpartikel bermuatan.
Pada tahun 1940, Richard Feynmenn
Sekian Dan Terimakasih