Check this out
BIOGRAFI
DE BROGLIE
Louis de Broglie lahir pada 15 Agustus 1892dari keluarga bangsawan di Dieppe , Seine-Maritime , anak bungsu dari Victor, 5 duc de
Broglie . Keturunan de Broglie,
yang berasal dari Piedmont, Italia barat laut cukup dikenal dalam sejarah
Perancis karena mereka telah melayani raja-raja Perancis baik dalam perang dan
jabatan diplomatik selama beratus tahun.
Ibunya bernama Pauline d'Armaille.
De Broglie itu sangat menawan di masa kecilnya. Nya kakak menulis:
"Ini adik menjadi anak yang menawan, ramping, langsing, dengan wajah
tertawa kecil, mata penuh kejahatan, meringkuk seperti poodle. Dirawat di meja
besar, ia mengenakan di malam hari kostum dari beludru biru, dengan celana
panjang sampai lutut, stocking hitam dan sepatu dengan gesper, yang membuatnya
terlihat seperti pangeran kecil dalam dongeng. Kesenangan-Nya memenuhi rumah
itu. Dia berbicara sepanjang waktu bahkan di meja makan di mana perintah-perintah
yang paling parah diam tidak bisa membuatnya menahan lidahnya, sehingga tak
tertahankan adalah sambutannya. Dibesarkan dalam kesepian relatif ia telah
membaca banyak dan tinggal di nyata .... dia memiliki memori luar biasa dan
tahu dengan adegan seluruh jantung dari teater klasik bahwa ia membacakan
dengan semangat habis-habisnya .... dia tampaknya memiliki rasa tertentu untuk
sejarah, khususnya sejarah politik .... mendengar orang tua kita membahas
politik ia improvisasi pidato terinspirasi oleh akun dalam surat kabar dan bisa
membaca tanpa ragu daftar lengkap para menteri Republik Ketiga, yang berubah
begitu sering ... masa depan yang besar sebagai negarawan diperkirakan untuk
Louis. "
Pada 1740, Raja Louis XI mengangkat salah satu anggota
keluarga de Broglie, Francois Marie (1671-1745) sebagai Duc (seperti Duke di
Inggris), suatu gelar keturunan yang hanya disandang oleh anggota keluarga
tertua. Putra Duc pertama ini ternyata membantu Austria dalam Perang Tujuh
Tahun (1756-1763). Karena itu, Kaisar Perancis I dari Austria menganugerahkan
gelar Prinz yang berhak disandang seluruh anggota keluarga de Broglie.
Dengan meninggalnya saudara tertua Louis, Maurice,
juga fisikawan (eksperimen), pada 1960, maka Louis serempak menjadi Duc
Perancis (ke-7) dan Prinz Austria.
De Broglie telah dididik di rumah oleh guru privat. Pada tahun 1906,
ayahnya meninggal. Kakaknya Maurice, maka pada tanggal 31, mengambil alih
asuhan. Ia pada saran Maurice ia dikirim ke Lycee Janson de Sailly, di mana ia
menghabiskan tiga tahun sebelum menyelesaikan pendidikan sekolah menengah di
1909. Maurice menulis: "Setelah mengalami sendiri ketidaknyamanan tekanan
yang dilakukan pada studi tentang seorang pemuda aku menahan diri untuk
menyampaikan arah yang kaku untuk studi dari saudara saya, meskipun pada waktu
kebimbangan itu memberi saya beberapa kekhawatiran. Dia baik di Perancis,
sejarah, fisika, filsafat, acuh tak acuh dalam matematika, kimia dan geografi,
miskin dalam menggambar dan bahasa asing. "
Setelah menyelesaikan
pendidikan sekolah, de Broglie bergabung dengan Universitas Sorbonne. Pada saat
bergabung dengan universitas, ia tidak memiliki rencana yang pasti untuk
karier. Dia tidak tertarik pada gagasan karir militer atau diplomatik. Pada
awalnya dia belajar sejarah tapi ia tidak suka cara tidak kritis sejarah
diajarkan masa itu. Dari sejarah ia bergeser ke hukum dengan maksud untuk
membuat karir sebagai pegawai negeri. Pada usia 18 ia lulus dengan gelar seni.
Ia kemudian diberi topik penelitian dalam sejarah pilihannya. Tapi ia tidak
menyelesaikan penelitiannya dalam sejarah.
Pada
1910, Louis memasuki Universitas Paris untuk menyalurkan minatnya dalam ilmu
pengetahuan. Namun,
perjalanannya dalam teori fisika tidak terlalu halus. Pada hari-hari di
Universitas Sorbonne pengajaran fisika tidak memasukkan perkembangan terakhir
dalam subjek seperti teori elektromagnetik Maxwell atau termodinamika
statistik. Kursus ini didasarkan pada subjek standar seperti mekanik dan optik
gelombang. Buku-buku tentang topik ini juga tidak tersedia dalam bahasa
Prancis. Terjemahan Perancis dari buku teks asing seringkali berkualitas
rendah. De Broglie membuat satu titik untuk menghadiri kuliah Poincare pada
elektrodinamika, termodinamika, mekanika langit dan mata pelajaran lain. Pada
tahun-tahun awal ia melewati masalah emosional dan psikologis. Rupanya ini
dipicu oleh pernikahan kakaknya Putri Pauline, kepadanya dia sangat terpasang.
Putri Pauline adalah 20 tahun lebih tua dari de Broglie. Setelah pernikahannya
de Broglie kehilangan kepribadian muda-nya penuh dengan keriangan dan roh. Dia
kehilangan pemeriksaan dalam fisika umum. Mengikuti perkembangan ini ketika
rasa percaya dirinya pada titik terendah, ia kebetulan pada membaca laporan
dari Konferensi Solvay pertama pada teori kuantum. Pada akhir membaca laporan
ini secara mendalam ia yakin bahwa teori fisika akan karirnya. Pada tahun 1913
de Broglie memperoleh gelar sarjana ilmu.
Setelah mencapai usia yang diperlukan, ia harus bergabung dengan dinas
militer seperti yang wajib bagi setiap orang di Prancis. Dia harus tinggal di
militer selama enam tahun sebagai Perang Dunia Pertama pecah. Awalnya dia
dikirim ke benteng di Mont Valerien, di mana dia tidak ada banyak yang harus
dilakukan dan itu adalah situasi yang sangat sulit baginya. Namun, saudaranya
mengerahkan pengaruh nya punya dia dipindahkan ke bagian telegrafi radio
terletak di bagian bawah Menara Eiffel, yang pemancar radio telah diinstal. De
Broglie bertugas sebagai operator telegraf. Mengomentari perang-waktu de
Broglie nya kemudian berkomentar bahwa ia "mampu melayani negaranya saat
bekerja sebagai tukang listrik, menjaga mesin dan transmisi nirkabel dan
menyempurnakan amplifier heterodyne maka dalam tahap awal." De Broglie
kemudian mengakui bahwa praktis pengalaman yang diperoleh selama waktu perang
membantunya dalam penelitian ilmiah. Setelah perang usai, de Broglie
melanjutkan studinya fisika dengan saudara tuanya, Maurice, yang bekerja pada
fisika eksperimental di laboratorium yang lengkap di rumah besar keluarga di
Paris. Tidak seperti saudaranya, de Broglie tertarik pada aspek teoritis
fisika. Segera setelah ia dinonaktifkan dari militer, ia menghadiri sebuah
seminar yang diberikan oleh Langevin pada teori kuantum dan kemudian kursus
pada relativitas. De Broglie menulis: "... didemobilisasi pada tahun 1919
saya kembali ke studi saya telah menyerah, saat mengikuti erat pekerjaan
dikejar oleh adik saya di laboratorium pribadinya dengan kolaborator muda pada
spektrum sinar-X dan pada efek fotolistrik. Jadi saya membuat langkah pertama
saya terhadap penelitian dengan menerbitkan beberapa hasil di bidang dipelajari
oleh adik saya.
Dalam seri pertama dari publikasi saya anggap penyerapan sinar-X,
interpretasi oleh teori Bohr, dan hubungannya dengan kesetimbangan
termodinamika ... beberapa penalaran yang saya gunakan dipertanyakan tetapi
mereka membawa saya ke formula yang memberikan account diterima fakta. Pada
saat yang sama saya melakukan diskusi panjang dengan saudaraku di
reinterpretasi percobaan indah yang ia mengejar pada efek fotoelektrik dan
spektrum sel hidup. Saya menerbitkan, dengan dia atau secara terpisah,
serangkaian catatan pada teori kuantum dari fenomena yang meskipun klasik
sekarang, tidak mapan itu. "
Pada tahun 1923 de Broglie cemerlang dibawa bersama konsep partikel dan
gelombang. Ia dipengaruhi oleh karya Einstein pada alam partikel cahaya. De
Broglie menulis: "Setelah merenung lama dalam kesendirian dan meditasi,
tiba-tiba memiliki ide, selama tahun 1923, bahwa penemuan yang dilakukan oleh
Einstein pada tahun 1905 harus digeneralisasi dengan memperluas ke semua
partikel material dan terutama untuk elektron." Pada mulai dari ahli
fisika abad kedua puluh menjelaskan fenomena fisik dalam hal partikel seperti
elektron atau proton dan radiasi elektromagnetik seperti cahaya, dll radiasi
ultraviolet Sementara partikel divisualisasikan sebagai entitas diskrit
membentuk atom dan molekul tetapi radiasi elektromagnetik yang dipahami sebagai
gerakan gelombang listrik yang melibatkan perubahan dan medan magnet. Ini
visualisasi konvensional dari dunia fisik telah diubah oleh karya Einstein.
Teori relativitas khusus didirikan oleh Einstein menunjukkan bahwa materi itu
sendiri adalah suatu bentuk energi. Saat menjelaskan efek fotolistrik, Einstein
mengusulkan bahwa radiasi elektromagnetik, gelombang, juga bisa berperilaku
sebagai partikel (foton).
De Broglie, dipengaruhi oleh karya Einstein, mengusulkan bahwa sama
seperti gelombang dapat berperilaku sebagai partikel, untuk elektron misalnya,
juga dapat berperilaku seperti itu adalah gerakan gelombang (a de Broglie
gelombang) dengan panjang gelombang h / p, dimana p adalah momentum elektron
dan h adalah konstanta Planck. Dia menyimpulkan penemuannya dalam kata-kata
berikut: "Karena foton, yang, seperti semua orang tahu, adalah sebuah
gelombang, juga merupakan partikel, mengapa bukan elektron (atau partikel
materi) juga menjadi gelombang?" Ide revolusioner Nya diajukan dalam tesis
doktornya tahun 1924, berjudul Recherches sur la teori dan des quanta
(Penelitian Teori Kuantum). Isinya ide gelombang materi. Tesis ini diterbitkan
sebagai kertas lebih dari 100 halaman dalam Annales der Fisik tahun 1925. Hari
ini mungkin tampaknya sangat logis untuk berpikir seperti itu tapi bagi de
Broglie itu adalah tindakan berani. Ini benar diambil dari catatan oleh Komite
Nobel. Dalam kutipan yang mencatat: "Ketika masih muda, Anda melemparkan
sendiri ke dalam kontroversi mengamuk selama masalah besar dalam fisika. Anda
memiliki keberanian untuk menegaskan, tanpa dukungan bukti apapun, dalam hal ini
memiliki tidak hanya sel hidup alam, tetapi juga sebuah gelombang alam.
Percobaan datang dan kemudian mendirikan kebenaran dari tampilan Anda. "
Ide yang kemudian terbukti dari implikasi yang luas diambil sangat serius
oleh banyak ilmuwan. Ralph Fowler melaporkan penemuan de Broglie ke jurnal
ilmiah Inggris dan Langevin tahu tentang Einstein pembangunan, yang pada
gilirannya melaporkannya ke Berlin Academy of Sciences. Perkembangan ini
memastikan penyebaran cepat dari "aneh" dari ide-ide de Broglie,
sampai kemudian seorang fisikawan teoritis yang tidak jelas dan sebagian besar
diketahui masyarakat ilmiah seperti Einstein sangat simpatik dengan gagasan de
Broglie "saudara Maurice lebih muda.". Menurut dia, untuk Langevin:
"Pekerjaan Louis de Broglie telah sangat mengesankan saya. Dia telah
mengangkat sudut tabir besar. Dalam pekerjaan saya, saya mendapatkan hasil yang
tampaknya untuk mengkonfirmasi itu. Jika Anda melihat dia tolong katakan
padanya betapa harga diri dan simpati saya untuk dia. "
Percobaan verifikasi penemuan de Broglie dari sifat gelombang partikel
menjadi layak setelah Walter Elsasser, seorang mahasiswa pascasarjana di
Universitas Gottingen, menyarankan bahwa seperti sinar-X, elektron bisa menjadi
difraksi oleh kristal. Dibandingkan dengan jarak antara lapisan atom dalam
kristal, panjang gelombang dari gelombang de Broglie elektron sesuai dengan
kecepatan tinggi lebih singkat. Jadi untuk gelombang de Broglie, kisi kristal
akan berfungsi sebagai tiga dimensi kisi-kisi difraksi dan puncak tajam dalam
intensitas sinar difraksi harus terjadi pada sudut tertentu. Ini sebenarnya
eksperimental diverifikasi pada tahun 1927 oleh Clinton Davisson dan Lester
Germer di Bell Labs di New York City dan oleh George Paget Thomson di
Universitas Aberdeen, Skotlandia.
Fakta bahwa partikel dapat berperilaku sebagai gelombang dan radiasi
(gelombang) dapat berperilaku sebagai partikel yang disebut gelombang-partikel
dualitas. Hal ini menyebabkan perdebatan sengit mengenai sifat
"nyata" dari partikel dan radiasi elektromagnetik-apakah ada
determinasi dalam mekanika kuantum. De Broglie sendiri percaya bahwa ada proses
fisik benar ditentukan mendasari mekanika kuantum dan bahwa pendekatan tak
tentu saat ini dalam hal kemungkinan bisa digantikan oleh teori yang lebih
fundamental.
Setelah menerima gelar PhD dari Universitas Sorbonne pada tahun 1924 de
Broglie selesai bebas kuliah dua tahun di Universitas Sorbonne sebelum ia
diangkat sebagai Profesor Fisika Teoretis di Institut Henri Poincare, yang baru
saja dibangun di Paris dengan tujuan pengajaran dan mengembangkan teori fisika.
Pada tahun 1932, ia diangkat ke kursi dari teori fisika di Fakultas Ilmu dari
Universitas Sorbonne, tempat ia mengajar sampai 1962. Joan James, dalam
Fisikawan Remarkable nya: Dari Galileo untuk Yukawa, menulis: "Selama tiga
puluh tiga tahun duc Louis kuliah di Sorbonne. Dia mengambil pandangan yang
sangat mulia dari tugasnya sebagai guru, buku-buku yang berasal dari
kuliah-kuliahnya, indah ditulis dan hati-hati diproduksi, membawa instruksi dan
pencerahan. Dalam ajarannya ia mengambil hati ketika menyajikan ide sendiri
untuk menjelaskan bahwa mereka tidak berlaku umum. Namun, sebagai dosen di
dalam kelas dia membosankan. Mulai cermat tepat waktu, ia membacakan nyaring
suaranya dan dengan nada agak monoton dari tiba-tiba pada akhir jam dan
berangkat segera. Ia juga mengelola sebuah seminar mingguan yang dihadiri di
mana teori muda dan tidak begitu muda bisa menjelaskan ide-ide mereka
"Banyak siswa dari Perancis dan negara lainnya datang untuk bekerja dengan
dia dan Banyaknya besar PhD tesis disusun di bawah bimbingannya..
Mengingat asal-usul penemuan, de Broglie dalam kuliah disampaikan pada
tahun 1945 mengatakan: "Tiga puluh tahun yang lalu, fisika dibagi ke dalam
dua kamp: ... ilmu fisika dari masalah, berdasarkan konsep dan partikel atom
yang seharusnya taat hukum klasik Newtonian mekanik, dan fisika dari radiasi,
berdasarkan ide dari propagasi gelombang dalam medium kontinyu hipotetis, eter
bercahaya dan elektromagnetik. Tetapi kedua sistem fisika tidak dapat tetap
memaksa dari satu sama lain: mereka harus bersatu dengan pembentukan teori
pertukaran energi antara masalah dan radiasi ... intervensi dari kuanta dan h
konstanta Planck, sebanyak dalam teori foton seperti dalam bahwa dari
kuantisasi gerakan elektronik, tampaknya saya untuk menunjukkan dengan jelas
bahwa hubungan antara dua istilah dari dualisme gelombang-sel darah terjadi
melalui perantaraan dari jumlah tindakan, dan harus karena itu dinyatakan
secara matematis untuk formula di mana h konstan akan muncul. Ini sudah terjadi
untuk hubungan yang dalam teori foton, mengungkapkan energi dan momentum dari
sel darah cahaya sebagai fungsi dari frekuensi dan panjang gelombang dari
gelombang cahaya, dan bentuk hubungan ini memberi indikasi dari interaksi yang
harus ditetapkan dalam kasus umum dari setiap sel darah apapun ... Jadi saya
tiba di berikut umum ide yang telah saya petunjuk penelitian: untuk masalah,
seperti halnya untuk radiasi, khususnya cahaya, kita harus memperkenalkan pada
satu dan waktu yang sama konsep sel darah dan konsep gelombang. Dengan kata
lain, dalam kedua kasus kita harus menganggap keberadaan sel darah disertai
dengan gelombang. Tetapi corpuscles dan gelombang tidak dapat mandiri, sejak,
menurut Bohr, mereka wre melengkapi satu sama lain; karena itu harus mungkin
untuk membuat suatu paralel antara gerakan yang sel darah dan propagasi dari
gelombang yang terkait dengan itu ".
Setelah bekerja jalur yang putus nya penemuan de Broglie terutama
ditujukan untuk berbagai ekstensi teori gelombang mekanika-Dirac dari elektron,
teori baru dari cahaya, teori Uhlenbeck dari spin, aplikasi dari gelombang
mekanik untuk fisika nuklir, dll Menjelang bagian akhir dari ilmiah karirnya de
Broglie bekerja menuju pengembangan penjelasan kausal dari gelombang mekanik,
bertentangan dengan model probabilistik yang sepenuhnya mendominasi teori
kuantum tetapi ia harus meninggalkannya dalam menghadapi kritik keras dari
sesama ilmuwan.
Ini adalah Louis de Broglie, yang pada tahun 1949 pada Konferensi Eropa
Lausanne Budaya, mengeluarkan panggilan tingkat tinggi pertama untuk mendirikan
laboratorium multinasional sebagai instrumen untuk menghidupkan kembali
penelitian Eropa. Dia bergabung oleh Raoul Dautry, administrator umum Komisi
Energi Atom Prancis; Pierre ahli nujum, Direktur UNESCO Departemen Ilmu Exact
dan Alam (1948-1959), dan Edoardo Amald, salah satu pendiri dari Italia
Nasional Institut untuk Fisika Nuklir. Hal ini menyebabkan pembentukan
Organisasi Eropa untuk Riset Nuklir (CERN). Pada tahun 1933, de Broglie telah
terpilih sebagai anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Perancis. Ia menjadi
sekretaris tetap dari Akademi pada usia lima puluh, yaitu jabatan yang
dipegangnya sampai ia mengundurkan diri pada usia 83. Tapi ia terus berhubungan
dengan Akademi dalam kapasitas kehormatan sampai kematiannya. Akademi diberikan
kepadanya dengan Henri Poincare Medal pada tahun 1929 dan Albert I dari Monako
Hadiah di 1932. Nasional Prancis Pusat Riset Ilmiah diberikan kepadanya medali
emas pada tahun 1956. Di antara penghargaan lainnya yang diterima oleh dia
termasuk Grand Cross dari Legion d'Honneur dari Prancis dan Chief Ordo Leopold
dari Belgia. Dia adalah di antara beberapa ilmuwan yang terpilih ke Akademi
sastra Perancis. Dia dipilih asosiasi asing dari US National Academy of
Sciences di Washington dan anggota asing dari Royal Society of London. Pada
tahun 1960, setelah kematian tanpa pewaris kakaknya, Maurice, 6 duc de Broglie,
Louis de Broglie menjadi 7 duc de Broglie.
De Broglie menerbitkan lebih dari 25 buku tentang berbagai subjek fisika.
Beberapa publikasi penting nya adalah: Gelombang dan Gerakan (1926), Gelombang
Mekanika (1928), non-linear Gelombang Mekanika: A kausal Interpretasi (1960),
Pengantar Teori Vigier Partikel Dasar (1963), dan saat ini Interpretasi
Mekanika Gelombang: Sebuah Studi Kritis (1964). Selain ketat ilmiah karyanya De
Broglie wrote on aspek populer fisika, dan filsafat ilmu termasuk nilai
penemuan-penemuan ilmiah modern. Di antara buku-buku populer tentang fisika
termasuk Materi dan Light: The New Fisika (1939); Revolusi dalam Fisika (1953),
Fisika dan Microphysics (1960) dan Perspektif Baru dalam Fisika (1962). Pada
tahun 1952, de Broglie telah dianugerahkan Kalinga Hadiah pertama oleh UNESCO
atas usahanya untuk menjelaskan fisika modern untuk orang awam. Louis de
Broglie meninggal pada tanggal 19 Maret 1987 di Louveciennes (Yvelines)
Dalam karir di kemudian
hari, de Broglie bekerja untuk mengembangkan kausal penjelasan dari gelombang mekanik, bertentangan dengan
sepenuhnya probabilistik model yang mendominasi mekanik kuantum teori, melainkan disempurnakan oleh David Bohm pada tahun 1950.
Selain bekerja secara
ketat ilmiah, de Broglie berpikir dan menulis tentang filsafat ilmu , termasuk nilai dari penemuan-penemuan ilmiah modern.
De Broglie
menjadi anggota dari Académie des Ilmu di 1933, dan sekretaris abadi akademi dari 1942. Dia diminta
untuk bergabung Le Conseil de l'Union Catholique des Sceintifiques Francais
Namun, ia menolak. Hal ini disebabkan fakta bahwa ia adalah non-agama. [4] Pada tanggal 12
Oktober 1944, ia terpilih untuk Académie française , menggantikan matematika Émile Picard . Karena kematian dan pemenjaraan anggota Académie selama
pendudukan dan efek lain dari perang, Académie tidak dapat memenuhi kuorum dua
puluh anggota untuk pemilihannya; karena keadaan biasa, namun, pemilihan dengan
suara bulat itu dengan tujuh belas anggota yang hadir diterima. Dalam sebuah
peristiwa yang unik dalam sejarah Académie, ia diterima sebagai anggota dengan
saudara Maurice sendiri, yang telah terpilih tahun 1934. UNESCO diberikan kepadanya pertama
Kalinga Hadiah pada tahun 1952 untuk karyanya dalam mempopulerkan ilmu
pengetahuan, dan dia terpilih Anggota Negeri Royal Society pada 23 April 1953 [1] . Pada tahun 1961 ia
menerima gelar Knight dari Grand Lintas di Legio d'honneur . De Broglie telah dianugerahkan jabatan sebagai penasihat bagi
Komisi Tinggi Energi Atom Perancis pada tahun 1945 atas usahanya untuk membawa
industri dan ilmu pengetahuan lebih dekat bersama. Dia mendirikan sebuah pusat
untuk diterapkan mekanik di Institut Henri Poincaré , di mana penelitian optik, cybernetics, dan energi atom
dilakukan. Dia mengilhami pembentukan Akademi
Internasional Ilmu Molekul Kuantum dan
merupakan anggota awal.
Gelombang partikel
Gagasan foton Einstein kemudian diterapkan Louis de
Broglie pada 1922, sebelum Compton membuktikannya, untuk menurunkan Hukum Wien
(1896). Ini menyatakan bahwa "bagian tenaga elektromagnet yang paling
banyak dipancarkan benda (hitam) panas adalah yang frekuensinya sekitar 100
milyar kali suhu mutlak (273 + suhu Celsius) benda itu". Pekerjaan ini
ternyata memberi dampak yang berkesan bagi de Broglie.
Pada musim panas 1923, de Broglie menyatakan,
"secara tiba-tiba muncul gagasan untuk memperluas perilaku rangkap (dual)
cahaya mencangkup pula alam partikel". Ia kemudian memberanikan diri
dengan mengemukakan bahwa "partikel, seperti elektron juga berperilaku
sebagai gelombang". Gagasannya ini ia tuangkan dalam tiga makalah ringkas
yang diterbitkan pada 1924; salah satunya dalam jurnal vak fisika Perancis,
Comptes Rendus.
Penyajiannya secara terinci dan lebih luas kemudian
menjadi bahan tesis doktoralnya yang ia pertahankan pada November 1924 di
Sorbonne, Paris. Tesis ini berangkat dari dua persamaan yang telah dirumuskan
Einstein untuk foton, E=hf dan p=h/. Dalam kedua persamaan ini, perilaku yang
"berkaitan" dengan partikel (energi E dan momentum p) muncul di ruas
kiri, sedangkan ruas kanan dengan gelombang (frekuensi f dan panjang gelombang
, baca: lambda). Besaran h adalah tetapan alam yang ditemukan Planck, tetapan
Planck.
Secara tegas, de Broglie mengatakan bahwa hubungan di
atas juga berlaku untuk partikel. Ini merupakan maklumat teori yang melahirkan
gelombang partikel atau de Broglie. Untuk partikel, seperti elektron, momentum
p adalah hasilkali massa (sebanding dengan berat) dan lajunya. Karena itu,
panjang gelombang de Broglie berbanding terbalik dengan massa dan laju
partikel. Sebagai contoh, elektron dengan laju 100 cm per detik, panjang
gelombangnya sekitar 0,7 mm.
Tantangan
Tesis ini kemudian diterbitkan pada awal 1925 dalam
jurnal vak fisika Perancis, Annales de Physique. Namun, luput dari perhatian
para fisikawan. Bahkan, para penguji de Broglie hanya terkesan dengan penalaran
matematikanya tetapi tidak mempercayai segi fisikanya.
Promotornya, Paul Langevin (1872-1946), kemudian
mengirimkan satu kopi kepada Einstein di Berlin, yang ternyata memberi rekasi
mendukung. Ia memandangnya lebih daripada permainan matematika dengan
menekankan bahwa gelombang partikel haruslah nyata. Berita ini kemudian ia
teruskan kepada Max Born (1882-1970), fisikawan teori Jerman, di Gottingen.
Born kemudian menanyakan kemungkinan eksperimentalnya
kepada James Franck (1882-1964), rekan sekerjanya, yang memberi tanggapan
mendukung dengan menunjuk pada teka-teki hasil percobaan Clinton J. Davisson
(1881-1958) dan asistennya Charles H. Kunsman dari Amerika Serikat pada 1922
dan 1923. Keduanya mengamati bahwa permukaan logam yang ditembaki dengan berkas
elektron selain memancarkan kembali elektron-elektron dengan tenaga yang sangat
rendah, ternyata ada pula yang memiliki tenaga sama dengan elektron semula.
Teka-teki ini kemudian terjelaskan oleh Walter
Elsaser, mahasiswa Born, pada tahun 1925 dalam sebuah makalah ringkas dengan
menggunakan gagasan gelombang de Broglie. Namun sayang, para fisikawan
eksperimen tidak terkesan dengan tafsir ulang ini terhadap data percobaan
mereka - apalagi oleh seorang mahasiswa berusia 21 tahun yang sama sekali belum
dikenal.
Dukungan dan hadiah Nobel
Pada tahun 1926 barulah nampak suatu terang! Erwin
Schrodinger (1887-1961), fisikawan teori Austria, merumuskan suatu persamaan
matematika yang mengendalikan kelakuan rambatan gelombang partikel dalam
berbagai sistem fisika. Ini sama halnya dengan persamaan gerak Newton dalam
mekanika Newton (klasik) yang mengendalikan kelakuan gerak partikel.
Karya Schrodinger ini melahirkan mekanika baru yang
dikenal sebagai mekanika gelombang atau lazimnya disebut mekanika kuantum.
Penerapannya pada struktur atom berhasil menjelaskan berbagai data pengamatan
dengan begitu mengesankan, tanpa dipaksa, sehingga menyentakkan para fisikawan
untuk menerima gagasan de Broglie.
Dukungan berikutnya datang dari Amerika Serikat, oleh
Clinton J. Davisson dan Lester H. Germer (1896 - ?.), yang menerbitkan hasil
percobaan mereka pada 1927, bahwa elektron memang memperlihatkan perilaku
gelombang. Bukti yang sama tetapi dengan metode percobaan yang berbeda juga
dilaporkan oleh George P. Thomson (1892-1975) dari Inggris pada waktu itu.
Dukungan bukti-bukti percobaan ini kemudian
mengukuhkan penerimaan gelombang partikel yang diikuti dengan dianugerahkannya
hadiah Nobel Fisika (tunggal) 1929 bagi Louis de Broglie. Suatu penghargaan
keilmuan bergengsi yang patut bagi karya ilmiahnya yang begitu revolusioner.
Atom untuk perdamaian
Pada 1945, Louis dan kakaknya Maurice diangkat sebagai
anggota dewan Komisi Tinggi Tenaga Atom Perancis. Mereka menaruh perhatian
besar pada pengembangan tenaga atom untuk tujuan damai dan mempererat pertalian
antara ilmu dan industri.
Hingga akhir hidupnya, Louis de Broglie menjabat
sebagai sekretaris tetap pada Akademi Ilmu Pengetahuan Perancis. Dalam
jabatannya ini ia tetap mendesak badan tersebut mempertimbangkan secara
mendalam berbagai akibat berbahaya dari ledakan bom hidrogen (termonuklir).
Perhatiannya yang begitu besar terhadap ilmu
pengetahuan dan perdamaian membuat ia patut dikenang oleh setiap pecinta ilmu
dan perdamaian!
SUMBER
Kompas (8 Juli 1987)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar