Connect with us

Ilmu

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantum

Published

on

Saat menonton film Manusia Semut (2015) atau Avengers: Endgame (2019), penggemar Marvel Cinematic Universe (MCU) diperkenalkan ke bidang fisika kuantum. Sejak itu, fisika kuantum telah menjadi topik umum diskusi dalam film MCU dan sering menjadi bahan perdebatan dengan fisikawan asli!

Sampai-sampai beberapa orang berpikir bahwa label “fisika kuantum” hanyalah “suatu bentuk kemalasan” oleh penulis naskah untuk film-film fiksi ilmiah dan Super hero untuk mengeksplorasi aspek lain dari ilmu pengetahuan. Ini dapat menyebabkan miskomunikasi!

Namun, apakah fisika kuantum seperti yang digambarkan film-film itu? Tentu saja lebih dari itu. halaman peluncuran Ruang, berikut 10 fakta menarik tentang fisika kuantum yang membingungkan.

1. Dunia fisika kuantum tidak mulus!

ilustrasi fisika kuantum (phys.org)

Sebagai contoh, misalkan Anda pergi ke toko sepatu. Anda pasti diharuskan memilih sepasang dengan ukuran yang sudah ditentukan, bukan? Nah, dunia subatomik kuantum juga serupa, dan inilah yang dibuktikan Albert Einstein ketika dia memenangkan Hadiah Nobel pada tahun 1921.

Dalam penelitiannya pada tahun 1905, “Pada Sudut Pandang Heuristik Mengenai Produksi dan Transformasi Cahaya“, Einstein membuktikan konsep kuantisasi energi, yaitu bahwa energi ada dalam kelipatan “kuanta.” Oleh karena itu, bidang ini dinamai fisika kuantum.

Quanta adalah “konstanta Planck” dari Max Planck, Bapak Fisika Quantum! Pada tahun 1900, Planck mencoba memecahkan misteri radiasi benda hitam pada tahun 1900 menggunakan benda langit Matahari, sehingga menghasilkan Hukum Planck. Alhasil, teori tersebut sejalan dengan eksperimen Einstein.

2. Gelombang dan partikel? Itu normal di dunia fisika kuantum!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumtabir surya (nasa.gov)

Pada tahun 1906, fisikawan Inggris, Sir JJ Thomson, memenangkan Hadiah Nobel karena menemukan elektron sebagai partikel. Namun, pada tahun 1937, putranya, Sir George P. Thomson memenangkan Hadiah Nobel pada tahun 1937 karena mendemonstrasikan sifat elektron sebagai gelombang! Baik, kamu tahu. Siapa yang benar? Jawabannya adalah “keduanya”!

Dualitas gelombang-partikel adalah landasan fisika kuantum karena berlaku untuk cahaya dan elektron. Terkadang, kita perlu melihat cahaya sebagai gelombang elektromagnetik. Namun, cahaya juga dapat dijelaskan dalam istilah partikel yang disebut “foton”.

Misalnya, teleskop dapat memfokuskan gelombang cahaya dari bintang yang jauh dan bertindak sebagai reservoir cahaya untuk mengumpulkan foton. Ini berarti bahwa bahkan cahaya dapat memberikan tekanan ketika partikel foton menabrak objek!

Apakah penemuan ini baru? Tidak juga. Prinsip ini digunakan untuk mendorong pesawat ruang angkasa dengan layar matahari, dan mengubah jalur asteroid berbahaya agar tidak menabrak Bumi.

READ  Sholat Gerhana di Masjid Agung Jombang, KH Nur Hanan: Bertambah Iman

3. Satu benda di dua tempat pada waktu yang sama? Bukan tidak mungkin!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumilustrasi eksperimen imajiner “kucing Schrödinger” (wikimedia.org)

Selain dasar-dasar fisika kuantum, dualitas gelombang-partikel adalah contoh konsep “superposisi”, ketika sebuah objek kuantum ada di beberapa keadaan sekaligus. Misalnya, satu elektron dapat berada di beberapa lokasi pada waktu yang sama. Dengan kata lain, fisika kuantum berbicara tentang “probabilitas”.

Keadaan objek kemungkinan besar akan ditafsirkan setelah kita melihatnya. Kemudian, probabilitas ini dirumuskan menjadi “fungsi gelombang”! Namun, melakukan pengamatan dapat menyebabkan fungsi gelombang “runtuh” ​​dan menghancurkan superposisi, memaksa objek menjadi salah satu dari banyak probabilitas.

Inilah yang ingin dibuktikan oleh fisikawan Austro-Irlandia Erwin Schrödinger, pada tahun 1935, yang dikenal sebagai “kucing Schrödinger”. Dibahas dengan Albert Einstein, eksperimen imajiner ini memberikan paradoks tentang superposisi fisika kuantum.

Asumsikan bahwa seekor kucing ditempatkan di sebuah ruangan dengan zat radioaktif dan penghitung Geiger. Karena perangkat berada dalam dua keadaan hingga pengukuran dilakukan, kucing dalam keadaan hidup dan mati sampai kami melakukan intervensi. Namun, jika kita ingin mengamati, maka superposisi itu runtuh!

4. Fisika kuantum membuka kemungkinan adanya “multiverse

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumilustrasi multiverse (smithsonianmag.com)

Gagasan bahwa pengamatan meruntuhkan fungsi gelombang dan memaksa “pilihan” kuantum dikenal sebagai interpretasi Kopenhagen Niels Bohr dan Werner Heisenberg tentang fisika kuantum. Ide menciptakan pemahaman multiverse atau alam semesta yang berbeda.

Namun, para pendukung gagasan itu multiverse mengatakan bahwa tidak ada “pilihan” sama sekali. Ketika pengukuran dilakukan, realitas terbagi menjadi dua salinan dari dirinya sendiri: satu salinan menghasilkan “A”, yang lain menghasilkan “B”.

Di sisi lain, sejauh ini dalam teori partikel kuantum, hanya ada satu realitas yang sangat aneh yang terdiri dari banyak lapisan “kerutan”. Ketika kita mereduksi kenyataan ini, lapisan-lapisan itu pecah menjadi “multiverse“Para fisikawan menyebut proses ini.”dekoherensi“.

5. Fisika kuantum membantu kita memahami bintang!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika KuantumUnsplash.com/Phil Botha

Pada tahun 1913, fisikawan Denmark Niels Bohr dan fisikawan Selandia Baru Ernest Rutherford menggambarkan model bahwa elektron yang mengorbit di dalam atom juga mengalami kuantisasi. Elektron datang dalam ukuran yang telah ditentukan, sebuah konsep yang disebut “tingkat energi”.

Saat elektron turun dari tingkat energi tinggi ke rendah, foton dengan tingkat energi yang sama dengan ukuran celah dikeluarkan. Elektron dapat menyerap partikel cahaya dan menggunakan energinya untuk melompat ke tingkat energi yang lebih tinggi. Ini adalah konsep yang digunakan oleh para astronom.

Kita tahu komposisi bintang karena ketika kita memecah cahayanya menjadi spektrum pelangi, kita melihat warna yang hilang. Unsur kimia yang berbeda memiliki rentang tingkat energi yang berbeda juga. Jadi, kita dapat menentukan komponen Matahari dan bintang lainnya dari warna yang sebelumnya tidak ada.

Baca Juga: Wajib Tahu! Ini 10 Penemuan Ilmuwan Fisika yang Kita Gunakan Sehari-hari

6. Matahari tidak bersinar tanpa fisika kuantum!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumunsplash.com

Matahari menghasilkan energi melalui proses yang disebut “fusi nuklir”. Proses ini melibatkan dua proton yang saling menempel. Namun, muatan identik dari setiap proton membuat mereka saling tolak seperti dua kutub magnet yang sama. Inilah yang disebut “Coulomb Barrier”, dinding di antara dua proton!

Anggap saja proton sebagai partikel dan gelombang. Ketika mereka menjadi partikel, kedua proton hanya bertabrakan dengan penghalang Coulomb dan bergerak terpisah. Namun, saat menjadi gelombang, puncak gelombang proton mencapai penghalang Coulomb, ujung depan berhasil melewatinya!

Tinggi gelombang proton menunjukkan kemungkinan terbesar dari lokasi proton. Seolah-olah proton telah “menggali” melalui penghalang Coulomb dan fusi terjadi! Fisikawan menyebut efek ini “Terowongan Kuantum,” dan itulah yang menyebabkan Matahari bersinar terang.

7. Fisika kuantum mencegah runtuhnya bintang mati

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumkatai putih (theverge.com)

Akhirnya, bintang akan berhenti fusi dan mati. Gravitasi akan meningkat, sehingga bintang tersebut runtuh. Semakin kecil ukuran bintang, semakin banyak materi yang dijejalkan! Di sini, aturan fisika kuantum yang disebut “Prinsip Pengecualian Pauli” berlaku.

Prinsip ini menyatakan bahwa jenis partikel tertentu – seperti elektron – dilarang berada dalam keadaan kuantum yang sama. Ketika gravitasi melakukan ini, ada resistensi yang disebut “tekanan degenerasi”. Keruntuhan bintang berhenti, dan objek baru seukuran Bumi yang disebut bintang “katai putih” muncul.

Namun, tekanan degenerasi hanya dapat menahan sejumlah resistensi tertentu. Jika katai putih tumbuh dan mendekati massa yang setara dengan 1,4 matahari, akan ada gelombang fusi yang meledakkannya! Ini disebut supernova tipe 1a dan cukup terang untuk mengaburkan seluruh galaksi.

8. Fisika kuantum menyebabkan lubang hitam menguap!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumpinterest.com

Sebuah prinsip kuantum yang disebut “prinsip ketidakpastian Heisenberg” menyatakan bahwa tidak mungkin untuk mengetahui dua sifat sistem pada saat yang sama. Semakin akurat pengenalan satu sistem, semakin sedikit sistem lain yang dikenali. Prinsip ini berlaku untuk momentum dan posisi, serta energi dan waktu.

READ  Alquran dan Sains Mengungkapkan Tulang yang Berhubungan dengan Anak-anak: Okezone techno

Bayangkan kita mengeluarkan banyak uang untuk waktu yang singkat dan sedikit uang untuk waktu yang lebih lama. Jika energi yang diambil dari alam cukup, maka sepasang partikel dapat muncul seketika, sebelum menghilang dengan cepat.

Fisikawan Inggris terkemuka, Stephen Hawking, menggunakan prinsip di batas lubang hitam di mana satu partikel – seperti radiasi Hawking – lolos, tetapi yang lain diserap ke dalam. Seiring waktu, lubang hitam perlahan menguap karena tidak dapat memulihkan jumlah energi yang diambilnya!

9. Fisika kuantum menjelaskan luasnya alam semesta!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumspace.com

Teori saat ini adalah bahwa alam semesta dimulai dengan Big Bang. Namun, pada 1980-an, teori lain yang disebut “Inflasi” muncul untuk menjelaskan keberadaan alam semesta. Kosmos berkembang dari lebih kecil dari atom menjadi seukuran jeruk bali, atau 1.078 kali lebih besar!

Karena lebih kecil dari atom, alam semesta muda didominasi oleh fluktuasi kuantum berdasarkan prinsip ketidakpastian Heisenberg. Inflasi kemudian menyebabkan alam semesta mengembang sebelum fluktuasi itu memudar.

Peristiwa ini memusatkan energi di area lain, seperti benih di alam semesta. Para astronom percaya bahwa penjelasan ini adalah mengapa galaksi yang kita amati hari ini bisa terbentuk.

10. Hingga saat ini, fisika kuantum tetap menjadi sesuatu yang tidak dipahami!

Misterius dan Membingungkan, 10 Fakta Fisika Kuantumilustrasi hubungan kuantum (astronomy.com)

Hari ini, kita tahu bahwa hukum “Hubungan Kuantum” itu nyata. Namun, manusia belum sepenuhnya memahami apa yang terjadi! Bahkan, Einstein pun mengatakan ini adalah “peristiwa yang mengerikan”.

Misalnya, jika kita menyatukan dua partikel sedemikian rupa sehingga korelasi kuantum tidak dapat dihindari: satu partikel dalam keadaan “A”, dan yang lainnya dalam keadaan “B”, maka dasar larangan Pauli berlaku. Kedua partikel tidak dapat berada dalam keadaan yang sama.

Jika kita mengubah satu, partikel lainnya juga berubah. Prinsip ini terjadi bahkan jika kita memisahkan dua partikel satu sama lain jauh di kedua sisi alam semesta yang berlawanan! Seolah-olah informasi berubah antara partikel yang bergerak lebih cepat dari kecepatan cahaya. Bahkan Einstein mengatakan ini tidak mungkin!

Membingungkan, bukan? Konon, fisika kuantum berbicara tentang hal-hal di sekitar kita, baik yang terlihat maupun yang tidak terlihat. Itulah 10 fakta fisika kuantum yang membuat kita garuk-garuk kepala. Tertarik mempelajari fisika kuantum?

Baca Juga: 7 Soal Fisika Populer yang Masih Belum Terjawab

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Ilmu

Turki berambisi jelajahi bulan, uji roket dimulai 2023

Published

on

ANKARATurki tidak ingin ketinggalan dalam perlombaan menjelajahi luar angkasa dan berencana mengirim penjelajah ke Bulan pada akhir dekade. Tak ingin bergantung pada teknologi negara lain, Turki akan menggunakan mesin roket buatan dalam negeri yang akan melakukan uji terbang ke bulan untuk pertama kalinya pada 2023.

Berbicara pada Konferensi Eksplorasi Luar Angkasa Global (GLEX) 2021 di St. Petersburg, Rusia, pada Selasa 16 Juni 2021, Serdar Hüseyin Yildirim, presiden Badan Antariksa Turki (TUA), membahas rincian program luar angkasa negara itu, yang secara resmi diresmikan oleh Presiden Turki Recep Tayyip Erdogan pada Februari tahun ini.

BACA: Erdoan Targetkan Astronot Turki Terbang ke Bulan Pada 2023

Penjelajah yang akan diluncurkan pada 2028 atau 2029 itu, menurut Yildirim, akan mendarat di bulan dan mengumpulkan data ilmiah.

Roket yang meluncurkan penjelajah bulan akan dibuat di dalam negeri, menggunakan mesin hibrida. “Saat ini roket sedang dikembangkan di Turki ,” Yildirim seperti dikutip Ilmu Langsung, Selasa (22/6/2021).

Untuk membantu memastikannya siap untuk peluncuran rover, roket prototipe akan terbang ke bulan pada akhir 2023, jika semuanya berjalan sesuai rencana.

“Kami bermaksud menggunakan mesin kami sendiri untuk mencapai bulan. Namun untuk fase ini, pesawat ruang angkasa kami akan dibawa ke orbit rendah Bumi dengan kerja sama internasional,” kata Yildirim.

Menurut sebuah laporan oleh Turkish Anadolu Press Agency, misi 2023 akan melakukan pendaratan kasar di bulan, yang akan membantu para insinyur Turki mengumpulkan data untuk pendaratan lunak pada akhir 2030-an.

BACA JUGA: Di Timor Leste, Telkomcel Bikin Aplikasi Mirip GoFood

Turki juga berencana mengirim astronotnya ke Stasiun Luar Angkasa Internasional untuk melakukan eksperimen ilmiah. “Kami berusaha menyelesaikan negosiasi kami dengan para pihak,” kata Yildirim. “Dalam beberapa bulan mereka akan selesai, dan kami akan memulai proses pelatihan.”

READ  Pelangi terindah ada di negeri ini, para ahli mengungkap penyebabnya

Program Luar Angkasa Nasional Turki, yang diterbitkan pada Februari tahun ini, juga memperkirakan pembentukan pelabuhan antariksa lokal Turki dan pengembangan sistem satelit penentuan posisi dan waktu domestik regional.

(es)

Continue Reading

Ilmu

Diyakini bahwa asteroid 10.000 kuadriliun dolar mungkin hanya tumpukan puing-puing

Published

on

Sebuah asteroid bernama 16 Psyche yang diyakini sangat berharga ternyata hanya berupa tumpukan puing.

Para peneliti di University of Arizona telah menemukan bahwa asal usul asteroid benar-benar berbeda dari yang diperkirakan semula. berdasarkan Dalam studi tersebut, asteroid mungkin bukan logam atau padat seperti yang diasumsikan, melainkan tumpukan puing.

Penelitian ini dilakukan oleh mahasiswa sarjana David Cantello. Diterbitkan dalam jurnal peer-review Ilmu planet.

Youtube

Studi sebelumnya menunjukkan bahwa 16 Psyche adalah inti berbatu dari sebuah planet kecil yang tidak mungkin terbentuk pada hari-hari awal tata surya. Diyakini bahwa batu itu mungkin mengandung 95 persen logam, menjadikannya tubuh yang jauh lebih padat yang diisi dengan besi, nikel, dan emas.

Ada kemungkinan bahwa asteroid itu mengandung logam senilai 10.000 kuadriliun dolar.

Namun, studi baru ini membantah studi sebelumnya dan mengklaim bahwa itu adalah tumpukan puing yang lebih berpori yang terdiri dari: 82,5% logam, 7% piroksen rendah besi, dan 10,5% kondrit berkarbon dari tumbukan asteroid lain.

Menurut Cantello, data menunjukkan “perkiraan kepadatan rendah” meskipun “kandungan mineral tinggi” dari bola. Ini berarti kemungkinan bertabrakan dengan asteroid lain yang mengandung chondrites berkarbon.

Untuk menyelidiki lebih lanjut masalah ini, NASA akan mengirim misi ke asteroid tahun depan pada bulan Agustus.

Selama misi, para peneliti akan mempelajari tubuh asteroid dari jarak dekat untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses yang membantu membentuk planet terestrial.

READ  Alquran dan Sains Mengungkapkan Tulang yang Berhubungan dengan Anak-anak: Okezone techno
Continue Reading

Ilmu

Resep Steak Salmon Saus Pedas, Makan Malam Restoran Mewah

Published

on

KOMPAS.com –daging panggang tidak hanya terbuat dari daging sapi, bisa dibuat dari ikan ikan salmon filet.

Gunakan salmon segar dan lumuri daging ikan dengan air jeruk nipis sebelum dimasak.

daging panggang Salmon panggang yang dimasak dapat disajikan dengan kentang mini dan saus berbumbu untuk suguhan lengkap.

Berikut resepnya daging panggang salmon berbumbu dari buku “Resep Steak Ikan Termudah(2013) oleh Lilly T. Erwin diterbitkan oleh Gramedia Pustaka Utama.

Baca juga: Cara Memasak Salmon Agar Lembut dan Tidak Hancur oleh Chef Hotel

resep daging panggang salmon berbumbu

Bahan:

  • 450 gr salmon filet segar
  • 1 sdm air jeruk nipis
  • 1 sdm minyak untuk olesan
  • 100 ml santan atau susu cair
  • 200 gr kentang mini

Bumbu:

Terima kasih telah membaca Kompas.com.
Dapatkan informasi, inspirasi dan wawasan dari surel kamu.
Daftar surel

  • 1 sdm bawang putih, iris,
  • 1 sdt jahe, iris
  • 1 sdt garam
  • 1/2 sdt merica bubuk

Saus:

  • 1 sdm bawang putih cincang
  • 1 sdm bawang merah cincang
  • 1 sdm bubuk kari
  • 1 sdt merica bubuk
  • 1 sdt garam
  • 1 sdt gula pasir
  • 1 sdm minyak untuk menggoreng

Baca juga: Resep Steak Filet Salmon Bumbu Bawang Putih, Masak Menggunakan Wajan Teflon

Bagaimana membuat daging panggang salmon yang dibumbui:

1. Lumuri salmon dengan bumbu dan air jeruk nipis, diamkan selama lima menit.

2. Sementara itu, panaskan wajan anti lengket, tumis bumbu saus dengan satu sendok makan minyak goreng sampai aromanya keluar, tuang santan atau santan cair, kecilkan api dan biarkan santan sampai mendidih. mendidih sambil diaduk. Angkat, sisihkan.

3. Panas loyang, ikan salmon bakar yang sudah diolesi minyak dengan cara dibalik agar matang merata. Mengangkat.

READ  Gunung berapi Sinabung di Indonesia mengeluarkan abu baru yang panas

4. Saat ikan sedang dipanggang, rebus kentang mini selama sekitar 15 menit sampai matang. Mengangkat.

5. Sajikan steak salmon yang disiram saus pedas dan kentang mini rebus.

Baca juga: Cara Membuat Filet Salmon untuk Yu Sheng Agar Lebih Menarik

Book “Resep Steak Ikan Termudah” (2013) oleh Lilly T. Erwin yang diterbitkan oleh Gramedia Pustaka Utama dapat dibeli secara online di Gramedia.com.


Continue Reading

Trending