momentum sudut lz ( fisika kuantum )

Upload: agus-dian-pratama

Post on 07-Apr-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/3/2019 Momentum Sudut Lz ( fisika kuantum )

    1/5

    MOMENTUM SUDUT

    Pembahasan meliputi:

    Operator Momentum Sudut Nilai diri dan fungsi diri Persoalan elektron dalam medan potensial

    sferik

    Atom Hidrogen Rotasi Molekul

    Operator Momentum Sudut

    Momentum sudut secara klasik:L = pxr

    ( ) ( ) ( )xyzxyZ Y PX PkX PZ PjZ Py PiL ++= (1)

    liniermomentump

    posisivektorr

    :

    :

    Komponen komponen Operator L dalam koordinat

    kartesian: yzX PZPYL

    =

    =

    yz

    iZiY

    zXY PXPZL

    =

    =

    yz

    X ZYiL

    =zx

    YXZiL

  • 8/3/2019 Momentum Sudut Lz ( fisika kuantum )

    2/5

    =

    zx

    iXiZ

    xYZ PYPXL =

    =

    xy

    iYiX

    Operator Momentum Sudut koordinat bola

    Tinjau:

    Hubungan koordinat kartesian dengan koordinat bola

    2222

    cos

    sinsin

    cossin

    zyxr

    rz

    ry

    rx

    ++=

    =

    =

    =

    (*)

    Pernyataan komponen L dalam koordinat bola

    Dari persamaan(*) di peroleh:

    dzz

    dyy

    dxx

    d

    dzz

    dyy

    dxx

    d

    dzz

    rdy

    y

    rdx

    x

    rdr

    drdrdz

    dcrdrdrdy

    drdrdrdx

    +

    +

    =

    +

    +

    =

    +

    +

    =

    =

    ++=

    +=

    sincos

    cossinsincossinsin

    sinsincoscoscossin

    (**)

    =xY

    ZYXiL

  • 8/3/2019 Momentum Sudut Lz ( fisika kuantum )

    3/5

    )(0sin

    cos

    )(sin

    cossincos

    1sinsin

    )(.sin

    sincoscos

    1cossin

    iiirr

    zzrz

    r

    z

    iirrr

    yyry

    r

    y

    irrr

    xrx

    r

    x

    +

    =

    +

    +

    =

    +

    +

    =

    +

    +

    =

    +

    =

    +

    +

    =

    (i), (ii), dan (iii)substitusi ke persamaan komponen

    momentum sudutzyx

    LLL ,

    ,

    sehingga di peroleh:

    +

    =

    ++=

    =

    =

    +

    =

    2

    2

    2

    22

    2222

    sin

    1sin

    sin

    1

    sincotcos

    coscotsin

    L

    LLLL

    iL

    giL

    giL

    zyx

    z

    y

    x

    Operator Momentum Sudut Dalam Koordinat Bola

    Bagaimana fungsi diri dan nilai diri Operator ZL ?

    Fungsi Diri dan Nilai Diri Operator ZL

    = iL

    z

  • 8/3/2019 Momentum Sudut Lz ( fisika kuantum )

    4/5

    Misal Fungsi diri ZL adalah ( ) :u

    Persamaan Nilai Diri

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    ( )( )

    ( )( )

    ( )

    zLi

    m

    z

    z

    z

    zz

    eNu

    solusi

    uiL

    d

    du

    uiLu

    uLui

    uLuL

    =

    =

    =

    =

    =

    u( )harus fungsi berharga tunggal

    ( ) ( )

    zz

    zz

    Li

    Li

    Li

    m

    Li

    m

    ee

    eNeN

    uu

    =

    =

    =+

    +

    +

    )2(

    )2(

    2

    12.

    .

    =zLie

    Nilai diri operator ,......1,0 == mmLL zz

    ( )

    im

    meNu =

    Berapa?

    Syarat Normalisasi:

  • 8/3/2019 Momentum Sudut Lz ( fisika kuantum )

    5/5

    ( ) ( )

    2

    1

    1

    1.

    1*

    2

    0

    2

    2

    0

    2

    2

    0

    =

    =

    =

    =

    m

    m

    imim

    m

    N

    dN

    deeN

    duu

    Fungsi Diri Operator zL

    ( )

    imeu

    2

    1=