| dc.description.abstract | Spektrum dan tingkat energi yang diperkenankan dari sebuah partikel yang
terkungkung dalam daerah berdimensi tiga (x, y, z) bergantung pada harga bilangan
kuantum utama partikel, sehingga nilai energi E bagi partikel tersebut memiliki
harga-harga tertentu dan harus bersifat diskrit. Pemecahan persamaan Schrodinger
menghasilkan fungsi gelombang (r, t)
yang merupakan fungsi dua variabel ruang
dan waktu. Fungsi gelombang ini dapat digunakan untuk menjelaskan tingkat energi
dan spektrum energi partikel serta
2
(r , t)
dapat dinterpretasikan untuk menentukan
probabilitas menemukan partikel pada sembarang titik. Hamiltonian sistem yang
diketahui dalam banyak persoalan tidak menjamin persamaan itu bisa diselesaikan,
misalnya karena adanya gangguan kecil seperti medan listrik atau medan magnet
yang dapat mengakibatkan sedikit perubahan pada energi dan fungsi eigennya, untuk
persoalan seperti ini maka harus digunakan teori gangguan (perturbasi). Teori
perturbasi dapat menentukan seberapa besar akibat dari kehadiran gangguan terhadap
tingkat-tingkat energi dan fungsi-fungsi eigen.
Rapat probabilitas untuk menemukan partikel (elektron) dalam kotak tiga
dimensi ditentukan oleh ukuran lebar kotak (posisi partikel) sehingga akan
didapatkan rapat probabilitas (probabilitas per satuan volume) untuk menemukan
partikel pada kedudukan (x, y, z) , dengan demikian dapat dihitung dan digambarkan
pola distribusi ruang partikel tersebut di setiap titik. Penelitian ini bertujuan untuk
menentukan probabilitas partikel dalam kotak tiga dimensi tanpa gangguan pada
selang 0 sampai 𝐿/4 pada bilangan kuantum n≤5 dan untuk mengkaji dan
viii
mendeskripsikan energi partikel dalam kotak tiga dimensi dengan menggunakan teori
perturbasi.
Adapun jenis penelitian ini adalah termasuk kajian teori (non-eksperimen)
dengan teknik simulasi komputer. Rapat probabilitas untuk menemukan partikel
dalam kotak tiga dimensi juga bergantung pada bilangan kuantum (nx, ny dan nz). Jika
partikel berada pada keadaan tereksitasi, baik tereksitasi seluruhnya atau sebagian
maka probabilitas untuk menemukan partikel (elektron) dalam kotak juga berubah
secara bervariasi. Probabilitas untuk menemukan partikel pada keadaan dasar paling
kecil dibandingkan dengan keadaan yang lain dikarenakan partikel memiliki harga
amplitudo terkecil, sedangkan peluang terbesar terdapat pada keadaan eksitasi kedua
dikarenakan elektron menempati ruang yang tepat yaitu partikel memiliki harga
amplitudo terbesar sehingga elektron mudah ditemukan. Amplitudo gelombangpartikel
pada sembarang titik berkaitan dengan probabilitas untuk menemukan
partikel pada sembarang titik tersebut, bahwa intensitas sebuah gelombang
berbanding lurus dengan kuadrat amplitudo gelombang-partikel tersebut.
Energi yang dimiliki partikel selain dipengaruhi oleh bilangan kuantum (nx, ny
dan nz) dan ukuran kotak juga dipengaruhi oleh gangguan berupa energi magnet yang
dihasilkan karena gerak partikel (elektron) dalam medan magnet intrinsik inti
(proton) yang pengaruhnya terhadap nilai energi tidak tampak dikarenakan nilai
gangguan energi magnet ini sangat kecil, sedangkan untuk gangguan yang berupa
energi magnet ekstrinsik sudah menunjukkan perubahan dengan medan magnetnya
yaitu kelipatan 10 (Tesla). Semakin lebar ukuran kotak maka energi yang dimiliki
partikel semakin kecil sehingga tingkat energi dan spektrum energi partikel dalam
kotak akan tampak kontinu. Sehingga dapat disimpulkan bahwa rapat probabilitas
bergantung pada perubahan lebar kotak dan bilangan kuantum dari partikel,
sedangkan tingkat energi partikel bergantung pada panjang kotak, bilangan kuantum
partikel dan juga gangguan yang dimiliki partikel | en_US |
