Partikel Elementer 1. Defnisi Partikel Elementer Partik artikel el elemen elementer ter adalah adalah sebuah sebuah parti partik kel yang yang terban terbangun gun dari dari
sejumlah kecil partikel yang belum dikenal atau belum terdeteksi bagianbagiannya. Entah tersusun dari 1 partikel (partikel tunggal) atau tersusun dari beberapa beberapa partikel partikel.. Namun kenyataanya, kenyataanya, partikel-part partikel-partikel ikel elementer elementer merupakan merupakan unsur pokok yang membangun materi.
2. Klasifkasi Partikel Elementer Partikel Partikel elementer secara garis besar dapat dibedakan berdasarkan
nila nilaii
spin pinnya nya
atau atau
ber berdas dasar ark kan
int inter era aksi ksi
yang yang
mempe empen ngar aruh uhi. i.
Berdasarkan perbedaan nilai spinnya partikel dibedakan menjadi partikel fundamental fermion (spin pecahan) dan partikel fundamental boson (spin bulat). a. Partikel Partikel undamental ermions (materi- antimateri)
Suatu partikel dikatakan sebagai fermion identitas jika memiliki spin sete seteng ngah ah bila bilang ngan an bula bulatt
dan dan
fung fungsi si-f -fun ungs gsii
gelo gelomb mban ang g
dari dari kedua edua
gelomb gelombang ang beruba berubah h ketika etika saling saling bertuk bertukara aran. n. Pada umumny umumnya a materi materi tersus tersusun un atas atas fermio fermion n dan boson boson lepton lepton dan !uark !uark termas termasuk uk dalam dalam keluarga keluarga fermion sedangkan pada keluarga boson terdapat partikel gauge bosons serta higgs bosons. " Lepton #erupaka #erupakan n partike partikell elementer elementer yang paling paling sederhana sederhana yang tidak terdapat petunjuk adanya struktur internal bahkan tidak ditemukannya ukuran dalam ruang. Partikel ini hampir mendekati partikel-titik. Elektron dan neutrino merupakan lepton. Elektr Elektron on adalah adalah partik partikel el elemen elementer ter yang yang pertam pertama a yang yang teorin teorinya ya diusulkan oleh $irac. %eori tersebut menyebutkan bah&a didapatkannya per persamaa amaan n
gelo gelomb mban ang g
untu untuk k
par arttikel ikel
ber bermuat muatan an
dal dalam
medan edan
elektr elektrom omagn agneti etik k dengan dengan memas memasukk ukkan an efek efek relat relati'i i'itas tas khusus khusus.. etika etika massa dan muatan elektron hasil pengamatan dimasukkan dalam solusi yang yang sesur sesurii dengan dengan persam persamaan aan terseb tersebut ut moment momentum um sudut sudut elektr elektron on didapatkan 1*h spinnya 1* dan momen magnetiknya didapatkan eh/2m atau atau magn magnet eton on Bohr Bohr.. +amu +amun n rama ramala lan n $ira $irac c tida tidak k sesu sesuai ai deng dengan an
eksperimen. $alam eksperimennya $irac menemukan elektron positif yang biasanya disebut dengan positron. Positron tersebut sering disebut dengan anti-partikel dari elektron karena positron dapat bergabung dan musnah bersama elektron. ,nti-partikel dari suatu partikel mempunyai massa spin dan umur yang sama tetapi
muatannya (jika ada)
berla&anan dan penjajaran atai anti-penjajaran antara spinnya dan momen magnetiknya selalu berla&anan dengan partikelnya. Begitu juga neutrino neutrino memiliki anti-neutrino. eduanya memiliki perbedaan khusus yaitu terletak pada arah geraknya. +eutrino memiliki arah gerak yang berla&anan dengan arah gerak jarum jam sedangkan antineutrino memiliki arah gerak yang searah dengan arag gerak jarum jam. $ua anggota lain dari keluarga lepton adalah muon. #uon merupakan hasil peluruhan pion. Selain meluruh menjadi mion pion juga meluruh menjadi neutrino. +amun neutrino ini berasal dari peluruhan beta. " Quark #erupakan bagian terkecil dari hadron yang mempunyai pecahan muatan dan
sifat yang disebut dengan &arna yang menyebabkan
interaksi kuat. adron sendiri merupakan partikel berinteraksi kuat. uark pada hakikatnya merupakan partikel-titik yang tidak memiliki struktur internal tetapi berlainan dengan lepton dan bahkan berlainan dengan partikel lain dalam alam diduga memiliki muatan listrik pecahan. Terdapat beberapa jenis quark, dan dipercaya terdapat paling sedikit enam flavor, yang disebut up, down, stange, charmed, bottom, dan top. Setiap flavor terdiri dari tiga warna, yakni merah, hijau dan biru. erli ditekankan bahwa istilah-istilah seperti flavor dan khususnya warna hanya merupakan label atau pengenal saja. !uark jauh lebih kecil dari panjang gelombang cahaya tampak sehingga tidak akan memiliki warna dalam keadaan yang sebenarnya. roton dan netron terdiri dari tiga quark dengan warna yang berbeda. roton tersusun atas dua quark up dan satu quark down, sedangkan netron tersusun dari dua quark down dan satu quark up. Tiga quark semula diberi label u untuk "up, d untuk "down#, dan s untuk "strange# dan particle itu dan antipartikelnya
sebagai beikut / u/ 0* e d / 01 e d/ - 1 e
u / - * e
diberi muatan
s/ - 1 e
s / 0-1 e
Siat Tia!enerasi Quark dan Lepton
#asing-masing !uark memiliki bilangan barion B 1 dan masing-masing anti!uark memiliki bilangan barion B2 -1 . Sebuah barion terdiri dari uark sehingga memiliki B2 01 dan antibarion terdiri dari anti!uark sehingga B2 -13 meson terdiri dari satu !uark dan satu anti-!uark sehingga B2 4. uark semuanya memiliki paritas genap dan spin 1* . 5enerasi 1 *
5enerasi 1
uark e atas e ba&ah Pesona eanehan Puncak dasar
8epton Elektron e". +eutrino * #uon 9+eutrino %au #-+eutrin o Partikel undamental "oson
Simb ol u d c s t b Simb ol e-
#uatan e (0 6) (- 7) (0 6) (- 7) (0 6) (- 7) #uatan e -1
'e 9-
4 -1
'
4 -1
#
9 -
:#
eaneh an 4 4 4 -1 4 4
Pesona 4 4 1 4 4 4
4
Suatu partikel dikatakan boson identitas jika memiliki spin bilangan bulat dan fungsi fungsi gelombang dari kedua partikel tidak berubah ketika saling bertukaran. #eson dan foton adalah termasuk keluarga boson. Teori fisika partikel dari elektromagnetik meliputi prediksi-prediksi persamaan $a%well serta efek kuantumnya &teori elektromagnetik kuantum'. (oton adalah sebuah kuantum dari gaya elektromagnetik dan sebagai mediator)perantara pertukaran partikel. Sebuah elektron masuk daerah interaksi mengemisikan sebuah foton dan foton kemudian merambat ke elektron yang lain, mengkomunikasikan gaya elektromagnetik, kemudian lenyap. $elalui pertukaran ini &foton bertransmisi', foton memediasi sebuah gaya dan
menyampaikan informasi dari satu tempat ke tempat yang lain. (oton adalah contoh pertama kali yang *eberadan foton sebagai boson gauge mendorong . +irac, . (eynman dan . Schwinger serta S.. Tomonaga / yang bekerja secara bebas telah mengembangkan teori mekanika quantum dari foton dan melahirkan sebuah teori elektrodinamika kuantum &!0+ 1 Qantum Electrodynamics'. Teori ini meliputi semua prediksi dari teori elektromagnetik klasik serta kontribusi partikel &kuantum' terhadap proses fisika, yakni interaksi yang dihasilkan oleh pertukaran partikel-partikel kuantum. !0+ menjelaskan bagaimana pertukaran foton menghasilkan gaya elektromagnetik, dua elektron masuk daerah interaksi yang kemudian terjadi pertukaran sebuah foton. *emudian dua elektron muncul dengan lintasan resultannya &sebagai contoh, kecepatan dan arah gerak' dipengaruhi oleh gaya elektromagnetik yang dikomunikasikan. Tidak semua proses !0+ meliputi foton yang kemudian lenyap &sebagai partikel internal ' ada juga sebuah proses riil yaitu melibatkan foton eksternal , partikel yang masuk atau meninggalkan suatu daerah interaksi. artikel-partikel seperti ini seringkali dibelokan dan pula dapat berubah menjadi partikel lain. artikel-partikel yang masuk atau meninggalkan suatu daerah interaksi merupakan partikel-partikel fisis riil.diketahui sebagai boson gauge, partikel elementer yang akan merespon untuk mengkomunikasikan gaya tertentu. *arena tidak bermassa, jangkauan potensial elektromagnetiknya tidak berhingga, atau dapat dikatakan besar energi potensial berbanding terbalik dengan jarak, persamaan &2.3'. 4ontoh lain boson gauge adalah boson lemah &weak boson' dan gluon, masing-masing mengkomunikasikan gaya lemah dan gaya kuat.
#eson dide;nisikan sebagai partikel yang dipengaruhi interaksi kuat dan mempunyai nilai bilangan barion 4 meson termasuk keluarga boson yang mempunyai spin bulat. #eson adalah partikel boson yang terdiri dari !uark dan anti!uark. $. % &nteraksi Pokok Berikut ini adalah empat jenis interaksi antara partikel elementer
dapat menerangkan proses yang dikenal dalam alam semesta dalam segala skala san ukuran /
&nteraksi
Partikel 'an Dipenar ui
ankau an
Kekuat an *elati
Pertukar an Partikel
+turan ,niersum
!uark
<14-1= m
1
5luon
uat hadron
meson
Elektromagn etik
Partikel muatan
>
<14-*
?oton
8emah
!uark dan lepton
<14-1A m
<14-=
Boson madya
5ra'itasional
Semua
>
<14-
5ra'iton
!uark mengikat menjadi bentuk nukleon +ukleon mengikat menjadi bentuk inti atomik Penentuan struktur atom molekul @at padat dan @at cair/ ,dalah faktor yang penting dalam jagad raya %ransformasi menengah dari uark dan lepton/ menolong dalam menentukan komposisi inti atom Pertemuan materi menjadi planet bintang dan galaksi
Datar Pustaka
,nonim. *414. Chapter II. Cnline. (Dhapter.pdf). diakses 1 #ei *41F ,nonim. *414. Cnline. Partikel Penyusun Materi dan Gaya. (BabG*GPartikelGpenyusunGmateriGdanGgaya.pdf). $iakses 1 #ei *41F Beiser ,rthur. 1HA. Konsep Fisika Modern (Edisi Keempat). Erlangga/ Iakarta #ulyono ,gus. *411. Partikel Elementer dan Interaksi Alamiah. Cnline.(PartikelElementer-dan-nteraksi-,lamiahG*.pdf). $iakses 1 #ei *41F Sa'in Jilliam dan Konald 5autreau. 1HA. Fisika Modern. Erlangga/ Iakarta 5pa itu artikel 0lementer 6 7 ermalink +iposkan oleh muflihatul abadiyah 8 Senin, 9: +esember 2;9< *irimkan ni lewat 0mail =logThis> =erbagi ke Twitter =erbagi ke (acebook 2 komentar:
Nur 5dhimah mengatakan... waaahhh,,,,,,,,partikel elementer radioaktivitas ini bagus dan menarik bisa menjadi informasi baik untuk pembelajaran dan pengetahuan 2/ +esember 2;9< 9;.2?
5ndri @As33 mengatakan... thanks bantuannya sobat, jangan lupa kunbal dan follow us..... andom33.blogspot.com 2; (ebruari 2;9? 9?.99 Poskan Komentar
Newer 7 B Clder =eranda
