Kajian Metode Analisa Data Goal Seek (Microsoft Excel) untuk Penyelesaian Persamaan Schrödinger Dalam Menentukan Kuantisasi Energi Dibawah Pengaruh Potensial Lennard-Jones

Wahyu Kurniawan(1), Suryasatriya Trihandaru(2), Alvama Pattiserlihun(3),


(1) Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga, Jawa Tengah
(2) Program Studi Fisika, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga, Jawa Tengah
(3) Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga, Jawa Tengah

Abstract

Penyelesaian persamaan Schrödinger dengan berbagai model potensial merupakan konsep dasar yang harus dipahami dengan baik oleh mahasiswa ketika belajar mekanika kuantum. Hal ini sangat penting dilakukan dengan tujuan memberikan gambaran perilaku zarah dibawah pengaruh potensial tersebut dimana solusi pemecahannya berupa fungsi gelombang yang memuat informasi penting tentang perilaku gelombang yang ditunjukkan dengan energi terikatnya. Seperti penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, pada penelitian ini kasus yang ingin diteliti adalah model potensial Lennard-Jones dengan menggunakan metode analisa goal seek yang tersedia pada Microsoft excel. Persamaannya dijabarkan dengan metode Euler terlebih dahulu dan syarat batas ditentukan agar ketelitian hasil diperoleh. Agar perhitungan goal seek  dapat dilakukan maka harus diubah dari besaran fisis menjadi besaran yang tidak berdimensi dimana parameter tersebut adalah v yang didefinisikan sebagai  dan nilai    yang akan menunjukkan kuantisasi energi. Parameter v ini menunjukkan keklasikan suatu sistem. Hasil yang diperoleh adalah bahwa dengan memasukkan parameter kontrol nilai v tertentu, telah diperoleh beberapa keadaan energi dengan batas zkiri dan zkanan tertentu. Ketika masukan parameter v yang diberikan semakin besar keadaan energinya pun lebih rapat (ditunjukkan energy state yang diperoleh semakin banyak) dibandingkan bila masukan v-nya lebih kecil. Penelitian ini bermanfaat untuk menyederhanakan kasus potensial yang lebih rumit, dimana solusinya dapat diperoleh dengan mudah dan konsep kuantisasi energi akibat model potensial L-J dapat dipahami secara utuh. 

Keywords

Potensial Lennard-Jones, Metode Euler, Goal Seek, Kuantisasi Energi

Full Text:

PDF

References

Desman P.G, Suryasatriya dan M.R.S Shanti. 2015. Simple Learning Using Goal Seek (Microsoft Excel) about Anharmonik Oscillator Potential in Quantum Mechanics Class. International Conferences on Mathematics, Science and Education.

De Vries, Paul L. 1994. A Fisrt Course In Computational Physics, New York: John Wiley & Sons, Inc.

Koonin, Steven E., Meredith, Dawn C. 1990. Computational Physics, USA: Addison- Wesley Publishing Company, Inc.

Oobatake, M., dan Ooi, T. 1972. Determination of Energy Parameters in Lennard-Jones Potentials from Second Virial Coefficients. Progress of Theoretical Physics, Vol.48, No.6B. Diunduh dari : http://ptp.oxfordjurnals.org pada tanggal 18 Agustus 2015

Richard,B. dan Gabriel C.2006. Persamaan Diferensial. Edisi ketiga. Penerbit Erlangga, hal 121-123.

Sesma,J. 2013. Exact solution of the Schrödinger equation with a Lennard-Jones potential. Journal of Mathematical Chemistry. No 51. Hal 1881-1896. DOI 10.1007/s10910-013-0189-9

Supardi. 2002. Perilaku Fungsi Gelombang Sistem Potensial Sumur Berhingga. Jurnal Pendidikan Matematika dan Sains, VII.

Venkataram, P.S. 2012. Final Project: Properties of the Lennard-Jones Potential. Diunduh dari : http://en.wikipedia.org/wiki/Lennard-Jones_potential.

Warsono, Supahar dan Supardi. 2002. Laporan Penelitian: Kajian Komputasi Kuantisasi Semiklasik Vibrasi Molekuler Sistem Dibawah Pengaruh Potensial Lennard-Jones (Potensial 12-6). Universitas Negeri Yogyakarta.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Creative Commons License This work is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0 License. View My Stats