Dualitas partikel gelombang
Posted by qarrobin pada Juli 23, 2010
Sebuah percobaan dilakukan di ruang hampa. Sebuah electron melaju dari titik C ke titik D. Sebuah foton dipancarkan oleh electron dari titik C. Dari kerangka acuan foton, foton melihat electron melaju dari titik C ke titik D. Kelajuan foton tidak dipengaruhi oleh sumber. Dari kerangka acuan foton, foton bergerak lurus menuju A.
Dari kerangka acuan electron, electron melihat plat fotografis melaju dari titik B ke titik A. Dari kerangka acuan electron, foton yang dipancarkan tiba di titik B.
Dari kerangka acuan pengamat A dan B, pengamat A dan B tidak dapat membedakan apakah mereka yang diam dan electron yang bergerak ataukah electron yang diam dan mereka yang bergerak. Jika celah A di tutup, maka kita mendapatkan gambaran partikel di celah B. Jika celah B di tutup, kita mendapatkan gambaran partikel di celah A. Jika celah A dan B di buka, foton menyebar seperti gelombang. Jika banyak foton dipancarkan misalnya dari sebatang lilin, maka kita akan mendapatkan gambaran interferensi gelombang.
Dari persamaan minkowsky √(-1)^2x^2 = (-1)(ct)^2
0 = x^2+y^2+^z2+(-1)c^2t^2
Kelajuan cahaya merupakan kelajuan waktu, dan ruang 3 dimensi tercipta bersamaan dengan waktu. Jadi foton adalah partikel sekaligus gelombang.
Jika pengamat A dan B yang diam, maka foton tiba di titik A.
Jika pengamat A dan B yang bergerak, maka foton tiba di titik B.
Karena pengamat A dan B tidak dapat membedakan kerangka acuan mana yang diam dan kerangka acuan mana yang bergerak, maka foton menyebar seperti gelombang, sekaligus melaju seperti partikel.
Arch Carrying Angels 
cekixkix said
Pertamax….
qarrobin said
@ cekixkix, selamat atas pertamax nya
sekarang percobaan diatas akan kita terapkan pada fluktuasi vakum
Misal elektron di titik C berada pada sphere atom ke-dua, dan titik D merupakan sphere pertama. Dari percobaan di atas, ruang vakum tidak bisa dijadikan kerangka acuan. Dari titik C ke titik D, kita mendapatkan gambaran medan listrik dan medan magnet yang menyebar membentuk ruang sebagai gelombang. Ketika foton dipancarkan, ia memiliki frekuensi tertentu, dan kita mendapatkan gambaran partikel. Karena keberadaan ruang bergantung dari titik-titik yang dilalui oleh elektron dan foton, maka foton adalah gelombang sekaligus partikel.
qarrobin said
Medan elektromagnetik Maxwell
Sekarang lintasan dari C ke D kita buat mengitari nukleus. Antara elektron dan nukleus terdapat medan elektromagnetik maxwell.
Ruang antara elektron dan nukleus tercipta dari titik-titik yang dilalui elektron dan medan elektromagnetik.
Karena ruang tidak bisa dijadikan kerangka acuan, kita tidak bisa membedakan kerangka acuan mana yang diam dan kerangka acuan mana yang bergerak terhadap elektron dan medan elektromagnetik. Maka medan elektromagnetik menyebar di ruang tiga dimensi antara elektron dan nukleus.
Medan elektromagnetik merajut waktu dan ruang yang memberikan gambaran seperti gelombang yang menyebar di ruang tiga dimensi.
cekixkix said
@Om Qarrobin
ma kacih… tambahannya.. 😉
qarrobin said
probabilitas elektron
h = p*λ. Satu keliling elektron sama dengan panjang gelombang elektron. Ruang disekitar elektron dan nukleus dirajut dari titik-titik yang yang dilalui oleh elektron dan medan elektromagnetik, sehingga medan elektromagnetik menyebar memenuhi ruang tiga dimensi. Ruang vakum tidak dapat dijadikan kerangka acuan. Dilihat dari kerangka acuan medan elektromagnetik yang geraknya tidak dipengaruhi oleh gerak sumber (elektron), elektron berlaku sebagai partikel. Dipandang dari kerangka acuan elektron, posisi medan elektromagnetik dan elektron menjadi satu kerangka acuan, karena medan elektromagnetik menyebar seperti gelombang, maka elektron juga dapat dipandang sebagai gelombang. Elektron adalah partikel sekaligus gelombang.
Karena elektron menyebar seperti gelombang, elektron dapat berada pada setiap tempat di dalam bidang (sphere) yang merupakan probability interval. Electron adalah vortex waktu-ruang.
qarrobin said
intinya adalah
1. jika kita berada pada kerangka acuan foton, kelajuan foton tidak dipengaruhi oleh gerak elektron yang memancarkannya, jadi foton melihat elektron menjauh dari titik C ke titik D. Semua medan listrik dan magnetic berfluktuasi tetap disekitar E dan B juga ketika E = B = 0. Fluktuasi vakum inilah yang mengimbas pancaran foton spontan oleh atom dalam keadaan eksitasi. Jadi foton bergerak lurus ke titik A.
2. Ruang vakum tidak bisa dijadikan kerangka acuan. Jika kita mengambil kerangka acuan elektron, maka elektron dan foton yang dipancarkannya berada pada satu sistem, dan foton tiba di titik B
3. Pengamat A dan B tidak berada pada kerangka acuan foton maupun kerangka acuan elektron.
4. jika yang dipancarkan oleh elektron adalah materi selain foton, maka materi ini akan tiba pada titik B
5. Ruang bersifat relatif, ruang tidak diam absolut. Ruang tercipta dari titik-titik yang dilalui oleh foton dan elektron. Pengamat A dan B tidak dapat membedakan apakah mengambil kerangka acuan foton ataukah mengambil kerangka acuan electron
jika pengamat A dan B yang diam, berarti pengamat A dan B memandang kejadian diluar dari kerangka acuan foton.
jika pengamat A dan B yang bergerak, berarti pengamat A dan B melihat dari kerangka acuan elektron. Menurut teori relativitas, antara kita dan elektron, tidak dapat dibedakan mana yang diam dan mana yang bergerak, jika kita mengambil kerangka acuan elektron, maka elektron akan melihat bahwa pengamat A dan B lah yang bergerak.
cekixkix said
Clear… banget @Om. 😉