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