Ketidakpastian Momentum Elektron dan Spektrum Energi Atom Tritium ( 𝐻) 1 3 Pada Bilangan Kuantum Utama n = 4
Abstract
Atom Tritium merupakan salah satu isotop hidrogen yang disimbolkan
dengan (1𝐻
3
). Atom Tritium disusun atas komponen penyusun dua neutron, satu
proton, dan satu elektron. Seiring berkembangnya zaman, atom Tritium mulai
banyak dimanfaatkan oleh manusia, misalnya sebagai pelacak transien samudera.
Sifat dualisme gelombang partikel menyebabkan pengukuran partikel akan
berkaitan dengan probabilitas dan ketidakpastian. Penerapan ketidakpastian
Heisenberg dalam persoalan atom dan molekul telah banyak diaplikasikan. Oleh
karena itu, pengkajian mengenai atom Tritium perlu dilakukan untuk
mengembangkan manfaat dari atom Tritium itu sendiri.
Jenis penelitian ini adalah penelitian non eksperimen yang dilakukan dengan
menerapkan teori sebelumnya. Objek yang diamati dalam penelitian ini adalah
ketidakpastian momentum elektron dan spektrum energi atom Tritium (1𝐻
3
) pada
bilangan kuantum utama 𝑛 = 4. Tujuan dari penelitian ini adlah untuk mengetahui
ketidakpastian momentum radial dari atom Tritium dengan menggunakan prinsip
ketidakpastian Heisenberg pada bilangan kuantum utama 𝑛 = 4. Selain itu,
penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui spektrum energi dari atom Tritium.
Adapun penelitian dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu tahap persiapan,
pengembangan teori, simulasi, diskusi hasil pengembangan teori, pembahasan, dan
kesimpulan. Penelitian dilakukan dengan bantuan program Matlab R2013a yang
digunakan untuk menentukan nilai ketidakpastian momentum dari atom Tritium.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nilai ketidakpastian momentum dari
suatu atom bergantung pada nilai bilangan kuantumnya, baik bilangan kuantum
utama (n) maupun bilangan kuantum azimuth (l). Selain itu, jarak elektron dari inti
atom (r) juga mempengaruhi besarnya nilai ketidakpastian momentum. Pada penelitian ini diperoleh kesimpulan bahwa posisi elektron (r) yang semakin jauh
dari inti atom menyebabkan nilai ketidakpastian momentum radialnya (∆𝑃𝑟
)
semakin kecil, sedangkan nilai ketidakpastian posisinya (∆𝑟) akan semakin tinggi.
Hal ini berarti semakin akurat pengukuran posisi elektron maka semakin tidak teliti
pengukuran momentum partikelnya, begitu pun sebaliknya. Sedangkan, untuk hasil
penentuan nilai spektrum energi diperoleh bahwa besar tingkatan energi berkaitan
dengan bilangan kuantum utama (n), dimana semakin besar bilangan kuantum
utamanya, energi yang diperoleh menjadi semakin mendekati nol. Sehingga,
diketahui bahwa nilai energi dari atom Tritium berbanding terbalik dengan
besarnya bilangan kuantum utama (n).
Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa informasi mengenai kedudukan
suatu partikel dapat dipengaruhi oleh nilai bilangan kuantumnya, baik bilangan
kuantum utama (n) maupun bilangan kuantum azimuth (l). Informasi mengenai
ketidakpastian mmomentum dan spektrum energi dari atom Tritium dapat berguna
untuk mengetahui karakteristik dari atom tersebut. Sehingga, informasi dapat
digunakan untuk mengetahui berbagai manfaat dari atom itu sendiri.