No products in the cart.
Tokoh – Louis de Broglie (1892-1987)
Dilahirkan pada tahun 1892 di Dieppe, Perancis, Louis de Broglie adalah seorang tokoh fizik Perancis yang terkenal kerana penemuannya mengenai teori fizik gelombang.
Beliau mendapat pendidikan awal di Sorbonne dan memulakan kerjayanya sebagai tenaga pengajar di Universiti Paris pada tahun 1926. Beliau menerima gelaran Akademik Sains Perancis dan menyandang jawatan sebagai profesor fizik pada tahun 1933.
Pada tahun 1900, Max Planck seorang ahli fizik Jerman telah menunjukkan bahawa cahaya yang dianggap sebagai gelombang juga berkelakuan seperti zarah. Pada tahun 1924, de Broglie telah memikirkan bahawa semua jirim terdiri daripada zarah dan gelombang yang bergabung dalam pelbagai cara bagi membentuk semua objek dalam alam ini. Dia juga memerhatikan bahawa jika cahaya mempunyai sifat semulajadi gelombang dan zarah, maka jirim juga kemungkinan mempunyai sifat yang sama, disebut sebagai Hipotesis de Broglie yang bermulanya kedualan sifat zarah dan gelombang bagi cahaya. Beliau memanggil zarah ini sebagai kuantum.
[Baca: Karl Pearson; Tokoh Matematik dan Intelektual Serba Boleh]
Berdasarkan kedualan sifat gelombang dan zarah cahaya, de Broglie menjelaskan bahawa dalam keadaan tertentu, jirim juga akan mempunyai ciri kedualan zarah dan gelombang sebagaimana kuantum cahaya. De Broglie menganggap bahawa hubungan antara momentum yang menyatakan sifat zarah dan panjang gelombang (lambda) yang menunjukkan ciri-ciri gelombang diberi oleh;
lambda = h/mv
dengan h adalah pemalar Planck, m adalah jisim dan v halaju jirim. Persamaan ini dikenali sebagai persamaan gelombang de Broglie atau gelombang jirim. Persamaan ini dapat menjangkakan bahawa setiap jirim disertai dengan gelombang yang mempunyai panjang gelombang tertentu.
Beliau telah dapat menjelaskan berdasarkan eksperimen, elektron didapati bertindak sebagai gelombang cahaya atau pancaran foton. Bagi jirim yang jisimnya ringan, iaitu elektron yang bergerak dengan kelajuan tinggi, momentumnya adalah sangat besar dan panjang gelombangnya adalah kecil. Semakin cepat gerakan elektron, semakin kecil pula panjang gelombangnya.
Pembuktian Hipotesis de Broglie mengenai jirim yang mempunyai sifat gelombang sebagai tambahan kepada sifat zarahnya ini telah dibuat berdasarkan kepada beberapa siri eksperimen yang telah dijalankan oleh beberapa penyelidik lain. Pada tahun 1925, Sir George Thompson dari Great Britain telah membuktikan bahawa elektron yang biasanya bersifat sebagai zarah, telah menunjukkan sifat gelombang dengan berlakunya kejadian pembelauan yang berbentuk cincin selepas elektron berlanggar dengan filem emas. Fenomena ini menerupai kes pembelauan sinar-X setelah berlanggar kekisi hablur.
Pada tahun yang sama Davisson dan Germer dari Amerika Syarikat juga telah membuktikan kenyataan de Broglie dengan memerhatikan pantulan sinaran elektron yang mematuhi persamaan yang sama dengan pantulan sinar-X. Pantulan elektron menunjukkan kesahihan fenomenon belauan oleh atom hablur dan keputusan ini adalah sejajar dengan nilai panjang gelombang elektron yang dikira dari persamaan de Broglie.
[Baca: Albert Einstein – Dari Kerani menjadi Saintis Agung]
Sifat kedualan gelombang dan zarah jiri, adalah satu konsep bolak-balik. Ini bermakna, kadangkala zarah boleh dianggap sebagai gelombang atau sebaliknya gelombang boleh pula diandaikan bersifat zarah. Contohnya, zarah alfa boleh dianggap sebagai gelombang untuk menerangkan fenomena penyepaian zarah alfa dari nukleus. Sebaliknya, dalam membincangkan pelakuan bunyi yang yang boleh merentasi dinding, bunyi boleh dianggap bersifat sebagai zarah yang disebut foton.
Konsep kedualan de Broglie boleh juga digunakan untuk menerangkan kedudukan elektron dalam satu orbit. Berdasarkan persamaan de Broglie dan teori kuantum Bohr, parameter sesuatu orbit diperolehi sama dengan bilangan genap panjang gelombang elektron. Pengiraan ini dapat mempertimbangkan kedudukan atau kestabilan elektron dalam orbitnya. Panjang gelombang elektron yang dikira berdasarkan persamaan de Broglie diperolehi sebagai 2 x 10-9cm. Nilai ini ialah 30,000 kali lebih kecil daripada cahaya nampak. Sinaran elektron digunakan dalam mikroskop elektron yang menghasilkan kuasa kejelasan yang jauh lebih baik daripada mikroskop optik biasa.
Penemuan sifat kedualan sifat jirim, sebagai gelombang jirim oleh de Broglie melayakkan beliau dianugerahi Hadiah Nobel Fizik pada tahun 1929. Teori gelombang jirim ini kemudiannya menjadi asas kepada fizik kuantum.
De Broglie menghembuskan nafasnya yang terakhir pada tahun 1987 di usia 95 tahun.
Sumber: Ensiklopedia Fizik DBP
Foto: Google
Berikan Komen Anda Di Sini
