OSILATOR HARMONIK PADA ION MOLEKUL HIDROGEN 𝑯𝟐 + DENGAN INTERAKSI VAN DER WAALS MENGGUNAKAN TEORI PERTURBASI ORDE DUA

Abstract

Osilator harmonik adalah sistem yang dapat diselesaikan secara eksak baik dalam mekanika klasik maupun mekanika kuantum. Dalam mekanika kuantum, osilator harmonik pada keadaan dasar energinya tidak nol, melainkan bernilai 1 2 ℏ𝜔. Aplikasi dari osilator harmonik adalah vibrasi molekul diatomik di sekitar titik kesetimbangan (keadaan dasar). Salah satu molekul diatomik yang memiliki bentuk sederhana adalah ion molekul hidrogen 𝐻2 +. Ion molekul hidrogen 𝐻2 + dijumpai di planet nebula NGC 6120 dalam keadaan bervibrasi. Dalam pergerakannya, inti molekul akan bergerak mendekat dan menjauh satu sama lain. Pada saat elektron berada di antara kedua inti molekul, sedangkan kedua inti molekul berada pada jarak cukup jauh, maka timbul dipol terinduksi. Dipol terinduksi ini merupakan suatu bentuk interaksi van der Waals. Interaksi van der Waals dalam gerak vibrasi molekul dapat dianggap sebagai pengganggu. Untuk mengetahui energi dan fungsi gelombang total akibat pengganggu, dapat menggunakan teori perturbasi hingga orde tertentu. Beberapa kasus, energi orde satu bernilai nol, sehingga perlu ditingkatkan ke orde dua. Oleh karena itu, dilakukan penelitian mengenai osilator harmonik pada ion molekul hidrogen 𝐻2 + dengan interaksi van der Waals menggunakan teori perturbasi orde dua. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui energi vibrasi dan fungsi gelombang vibrasi dari molekul 𝐻2 + pada keadaan dasar ketika tidak mendapat gangguan maupun ketika mendapat gangguan berupa interaksi van der Waals dengan menggunakan teori perturbasi orde dua. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui dampak akibat adanya gangguan interaksi van der Waals pada ion molekul hidrogen 𝐻2 +.