Fisika kuantum adalah cabang ilmu fisika yang mengkaji perilaku partikel sangat kecil seperti atom, elektron, foton, dan partikel subatomik lainnya. Cabang ilmu ini didasarkan pada prinsip-prinsip fisika kuantum yang ditemukan pada awal abad ke-20. Pada artikel ini, terdapat contoh soal pada problem 2.5
Fisika kuantum mencakup konsep-konsep seperti superposisi, prinsip ketidakpastian, dan pengikatan kuantum. Superposisi adalah gagasan bahwa partikel-partikel kuantum dapat berada dalam beberapa keadaan serentak, yang berbeda dengan partikel klasik yang hanya dapat berada dalam satu kondisi pada satu waktu. Prinsip ketidakpastian menyatakan bahwa kita tidak dapat secara simultan menentukan posisi dan momentum partikel kuantum dengan presisi yang sempurna. Sedangkan pengikatan kuantum menjelaskan tentang cara partikel-partikel kuantum seperti elektron dapat berada dalam kondisi terikat pada atom atau molekul.
Fisika kuantum juga memiliki aplikasi praktis yang luas dalam berbagai bidang, termasuk teknologi informasi kuantum, pengembangan material baru, dan komputasi kuantum. Teknologi informasi kuantum memanfaatkan sifat-sifat unik partikel-partikel kuantum untuk menghasilkan perangkat seperti kriptografi kuantum dan komunikasi kuantum yang dapat memberikan tingkat keamanan yang sangat tinggi. Sementara itu, pengembangan material baru memanfaatkan konsep-konsep kuantum untuk merancang material-material dengan sifat-sifat yang unik dan berguna. Komputasi kuantum berupaya memanfaatkan prinsip-prinsip kuantum untuk mengembangkan komputer yang jauh lebih kuat dari komputer klasik.
Fisika kuantum tetap menjadi salah satu cabang ilmu fisika yang paling kompleks dan penuh dengan misteri. Konsep-konsep kuantum sering kali bertentangan dengan intuisi kita tentang dunia fisik, dan defenisi yang tepat tentang apa yang dimaksud dengan “kualitas kuantum” masih diperdebatkan di kalangan para fisikawan. Meskipun begitu, pemahaman dan penerapan fisika kuantum terus berkembang dan mendorong kemajuan dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan teknologi.
Contoh Soal Fisika Kuantum Problem 2.5
Jawaban: