Sabtu, 02 Maret 2013

TEKNIK PEMODELAN MOLEKUL


Pada dasarnya user/pemodel molekul/desainer molekul dalam memodelkan molekul ingin tahu karakteristik molekul yang dikaji berdasarkan pengamatan : Struktur molekul  (Bentuk fisik molekul), Sifat molekul dan Aktivitas molekul. Penggunaan pemodelan kimia kuantum/ komputasi kimia kuantum memiliki banyak nilai guna diantarannya: Untuk memvalidasi eksperimental, Untuk memprediksi hasil eksperimental, Mengurangi ketergantungan terhadap prosedur eksperimental tradisional.

Dalam mempelajari karakteristik molekul bisa dianalogikan seperti kita akan mengetahui karakteristik seseorang, ya tentu dapat melalui 3 kategori pembagian karakter diatas, misalkan seseorang dikatan tinggi berambut hitam berpakain ala anak metal disisi lain rajin, cerdas dan humoris serta lucu.
Struktur ( bentuk fisik yang dapat diamati) : tinggi, berambut hitam, berpakaian ala anak metal hal ini akan membantu dalam visualisasi.
Properti/sifat (Karakter dasar) ; rajin daan cerdas.
Aktivitas (dapat dilihat bagaimana dia berinteraksi dengan orang lain) yah karena tidak ada orang lahir berlabelkan humoris dan lucu jadi sangatlah beda dengan karakter dasar manusia.
Dalam mengkaji karakteristik molekul maka dapat dibagi dalam 3 kategori seperti diatas:
Struktur molekul : Simetri (Planar atau bengkok??), ikatan  (panjang ikatan, sudut dan dihedral) dan atom penyusun (nomor dan tipe).
Properties/Sifat molekul: Energi total, frekuensi vibrasi, Entalpi, Tekanan uapa, Perubahan bentuk fase dan Gaya Vander Walls.
Aktivitasnya : Potensial elektrostatis, afinitas electron, Potensial ionisasi dan nukleophilicity.

BESARAN FISIS YANG DIPEROLEH
Berikut adalah besaran fisis yang dapat dihitung dengan software komputasi kuantum :
• Singgle point energy (energi molekul)
• Perhitungan energi orbital molekuler, termasuk penentuan orbital perbatasan
• Perhitungan frekuensi vibrasi
• Reaksi mekanisme dan studi jalur reaksi
• Penentuan spektrum IR dan UV-Vis
• Transisi struktur dan diagram energi aktivasi
• Elektron dan distribusi muatan
• Energi potensial permukaan (Potential Energy Surface, PES)
• Perhitungan Termodinamika

METODE PERHITUNGAN
Metode yang digunakan pada umumnya ada empat  metode yang berbeda pada pemodelan molekul: salah satunya ada yang  menggunakan fisika klasik (yaitu mekanika) untuk mempelajari perilaku dan interaksi molekul, dan tiga bidang mekanik elektronik / kuantum;
Mekanika molekul : metode ini menggunakan mekanika klasik tradisional, umumnya Newtonian. Pada dasarnya, atom dianggap  menjadi bola yang tergandeng dengan  atom  lain oleh  pegas. Berbagai sifat molekul dapat dihitung dengan mengukur gerakan atom dan energi perubahan mata air.
Ab initio mekanika kuantum: Dalam metode ab initio, matematika Schrödinger  digunakan secara luas untuk menghitung berbagai sifat kimia kuantum. Perhitungan utama adalah penentuan fungsi gelombang. Berdasarkan  hasil perhitungan fungsi gelombang, sifat-sifat kimia lainnya dan Afinitas dapat ditentukan. Dalam  metode ini, 100% dari penentuan akhir dilakukan matematis.
Metode Semi-empiris kuantum : Pada metode semi-empiris, sebagian dari perhitungan berasal dari data eksperimen, dan  sisanya berasal dari matematika. Keuntungan  utama dari metode semi-empiris adalah bahwa hal itu lebih cepat dan  mampu  melakukan perhitungan pada molekul yang lebih besar.
Metode Teori Kepadatan Fungsional (DFT): DFT adalah metode komputasi terbaru, dan popularitasnya meningkat di kalangan ahli kimia komputasi. Dari pada menghitung sifat molekul berdasarkan penentuan fungsi gelombang, metode DFT menentukan sifat elektron dengan  menghitung density elektron. Menggunakan apa yang dikenal sebagai fungsional (fungsi dari fungsi) untuk menentukan kerapatan elektron, dan dengan kajian ulang, sifat kuantum dari molekul. Semua metode ini memiliki kelebihan dan kekurangan!!


ALAT/TOOLS
Ada berbagai macam alat komputasi yang tersedia, baik komersial (fee-based) dan open-source/public. Selain program perangkat lunak dasar (atau kode), ada juga berbagai macam alat pendukung, seperti antarmuka dengan kode, visualizers data (program yang membuat gambar dari data dihitung), dan dukungan program  lainnya. Ada tiga standar industri kimia kuantum kode yang biasa dijalankan
• GAMESS (General Atomic Molecular Electronic Structure System, , dalam domain publik)
• Gaussian (a high-end commercial package)
• MOPAC (Molecular Orbital PACkage, also in the public domain)


Berikut kunjungi link, untuk referensi;

SEMOGA MANFAAT ^_^

Jumat, 01 Maret 2013

INTRODUCTION COMPUTATIONAL QUANTUM CHEMISTRY


Untuk mempelajari ilmu yang baru saja dikenal, alangkah baiknya dengan sabar dan memulai dari hal dasar. Berikut adalah point-point yang dibutuhkan untuk mengenal pemrograman komputasi kimia kuantum:

METODE MEMPERLAKUKAN ILMU
Ilmu pengetahuan modern menggunakan empat pendekatan dasar untuk mempelajari bagaimana alam bekerja :

Ø  Ilmu observasional
Francis Collins, salah satu ilmuwan yang bertanggung jawab untuk pengembangan Human Genome Project, menyatakan  ini dalam bukunya The Language Allah (hal. 58):
“Salah satu  harapan  yang  paling  berharga dari seorang ilmuwan adalah untuk membuat sebuah pengamatan yang mengguncang bidang penelitian”. Para ilmuwan memiliki beruntun anarkisme terkurung, berharap bahwa suatu  hari nanti mereka akan  memunculkan beberapa fakta tak terduga yang memaksa gangguan kerangka [ilmiah], hari itu apa Hadiah Nobel diberikan?? . Untuk ilmu pengamatan adalah dasar dari semua ilmu pengetahuan, dan dasar dari semua metode melakukan ilmu. Ilmu dimulai,  dan sering berakhir, dengan observasi. Anak-anak kecil misalnya,  dengan dorongan sedikit atau tidak ada, menghabiskann waktu berjam-jam  untuk  menonton  semut membangun sarang semut. Pada dasarnya, ilmu observasional adalah  bidang ilmu yang menggunakan  berbagai perangkat, termasuk mata telanjang, untuk mengumpulkan data tentang beberapa fenomena ilmiah tertentu. Pengamatan sering, namun tidak selalu, dibuat dengan pertanyaan  tertentu dalam pikiran. Ilmu observasional bergantung pada alat-alat  seperti mikroskop, teleskop, satelit, dan perangkat lain untuk meningkatkan kualitas pengamatan. Pengamatan  membentuk dasar dari metode ilmiah utama, bahwa menjadi berbasis bukti penalaran. Ilmu observasional, seperti empat lainnya jenis ilmu yang dijelaskan di sini, baik produk dan  proses. Ilmuwan observasional menerapkan sejumlah teknologi, teknik, dan alat untuk proses pengumpulan data pengamatan, dan, menggunakan bukti-based reasoning, terlihat untuk menyarankan kemungkinan penjelasan  untuk set tertentu dari data yang dikumpulkan. Para ilmuwan mengajukan pertanyaan-pertanyaan seperti:
1. Apa yang bisa kita pelajari, apa yang kita pelajari dari pengamatan ini?
2. Bagaimana kita yakin ini benar?
3. Mengapa kita harus peduli?
Proses observasional, seperti halnya dengan proses lain yang paling dalam ilmu pengetahuan, cenderung mengarah atau menyarankan lebih pengamatan yang akan dibuat, mungkin dengan instrumentasi yang berbeda atau dari perspektif yang berbeda. Ilmu observasional secara signifikan  proses-terfokus, tetapi  juga dapat dianggap sebagai produk. Produk dari ilmu observasional biasanya dataset dari informasi numerik. Teleskop radio, misalnya, mengumpulkan signifikan  jumlah data numerik yang kemudian berubah  menjadi "pengamatan" dengan menggunakan teknik seperti visualisasi ilmiah. Visualisasi  ilmiah, suatu bentuk grafis komputer, mengubah  angka menjadi gambar yang kemudian dapat digunakan oleh ilmuwan observasional. Atau, produk dari pendekatan observasional mungkin catatan lapangan pada perilaku gorila di lapangan.  Terlepas dari format, ilmuwan  observasional sering mengambil data dan  terlihat untuk pola atau tren. Seorang  ilmuwan observasional mungkin menganalisis data menggunakan alat matematika canggih dari bidang  pola  pengakuan dan / atau statistik. Sebagai contoh, kita kini telah mampu "mengamati" Data dari struktur genetik  organisme hidup. Salah satu struktur tertentu  adalah  kode genetik  untuk protein  mioglobin, ditemukan dalam otot  hampir setiap hewan. Menggunakan berbagai alat matematika, sebagian dibuat khusus untuk masalah ini, kita bisa  mengatur struktur genetik dalam mode yang berbeda. Pengaturan yang berbeda menyebabkan pengamatan yang berbeda, dan untuk  kesimpulan yang berbeda. Data dan pengaturan beberapa adalah  produk dari pendekatan observasional.

Ilmu Eksperimental
Eksperimental merupakan suatu metode MELAKUKAN ilmu yang banyak dipilih mahasiswa/siswa sebagai praktis menerapkan metode ilmiah. Stereotip dari (fisik dan mental) putih dilapisi, sedikit acak-acakan penyendiri bekerja dalam gelap relung laboratorium beberapa masih mengherankan. Ada juga persepsi ilmu eksperimental sebagai formula atau  resep yang satu berlaku untuk setiap pertanyaan yang diberikan, dengan jawaban men jadi hadiah pada akhir. James Trefil, seorang ilmuwan terkenal yang  menulis secara ekstensif tentang ilmu pengetahuan, menulis ini dalam The Nature of  Science: Sebuah Panduan AZ kepada Hukum dan Prinsip-prinsip Universe kami: Anda akan sering menemukan, terutama di buku-buku  pelajaran, prosedur bertahap yang dikatakan   sesuatu yang disebut "metode ilmiah." Biasanya, ini adalah sesuatu seperti, "Seorang ilmuwan pertama kali melakukan X, kemudian mulai Y, kemudian ke Z," dan seterusnya. Itu membuat melakukan  ilmu suara seperti membuat batch  cookie dari resep. Masalah dengan hal ini , pendekatan seperti  ini tidak begitu banyak bahwa itu benar-benar salah - para ilmuwan sering melakukan langkah-langkah X, Y, dan Z. Sebaliknya, itu adalah bahwa ia meninggalkan ada ruang untuk kreativitas manusia, kecerdikan, dan  sekadar sifat  keras kepala yang,  telah,menjadi komponen penting dari perusahaan  ilmiah. Menggambarkan  proses ilmu pengetahuan dengan "metode" adalah seperti  menggambarkan  sebuah lukisan, (oleh Rembrandt atau Van Gogh) hanya dalam hal mana berbeda  warna, telah diterapkan  ke kanvas. Ilmu  ini tidak sama dengan lukisan oleh angka. (itulah persepsi dari eksperimental yang tidak memberikan kontribusi pada alam tapi hanya memajukan perusahaan). Ilmu eksperimental secara fundamental berkaitan dengan mengambil pengamatan dan bukti yang dikumpulkan dengan menggunakan  teknik observasional, dan kemudian  melakukan  tes khusus pada beberapa aspek tersebut pengamatan. Ilmu Eksperimental sangat bergantung dengan melakukan pengukuran di sedikit dari mode logis dan sistematis. Ilmu pengetahuan eksperimental juga bergantung dengan mengevaluasi dan menyelidiki sebab-dan-efek hubungan. Oleh mengidentifikasi dan mengisolasi (pengendali) variabel tertentu dari fenomena tertentu, pencoba dapat menguji efek dari satu atau lebih variabel pada fenomena tersebut. Salah satu masalah nyata dengan ilmu pengetahuan eksperimental adalah bahwa seringkali sulit untuk memastikan bahwa variabel yang diuji tidak mengubah perilaku alam. Dalam ilmu eksperimental, ilmuwan terutama berkaitan dengan tiga variabel:
-          Variabel bebas, kondisi yang sedang diselidiki dan / atau dimanipulasi oleh pencoba.
-          Variabel dependen, kondisi yang dihitung atau diukur
-          Variabel pengganggu, variabel-variabel yang tidak terkontrol dan yang mungkin atau tidak mungkin mempengaruhi hasil percobaan.
     Ada banyak contoh yang baik dari  ilmu pengetahuan eksperimental. Salah satunya adalah Percobaan Redi, dilakukan  sekitar tahun 1670 oleh dokter Francesco Redi Italia. Dia ingin membuktikan atau menyangkal gagasan spontan  generasi, hipotesis bahwa bentuk-bentuk kehidupan secara spontan dapat menghasilkan dari non-hidup sumber, fenomena dikenal sebagai abiogenesis. Percobaan Redi adalah elegan dalam kesederhanaannya. Pertanyaan eksperimental adalah asal belatung (dan apakah atau tidak hidup dalam bentuk belatung bisa muncul dari non-hidup, dalam hal ini, daging). Dugaan itu, berdasarkan pengamatan, bahwa belatung berasal dari lalat. Dia menyiapkan tiga guci, di mana ia meletakkan beberapa daging mentah. guci 1 dibiarkan terbuka, guci 2 ditutupi dengan jaring, dan guci 3 disegel dari luar. Dalam guci 1, ia mengamati lalat bertelur pada daging, dengan munculnya berikutnya belatung. Pada guci 2, ia mengamati lalat bertelur di jaring, dengan belatung muncul pada jaring. Dengan gaci 3, tidak ada lalat muncul atau bertelur, dan kemudian ada belatung muncul. Dalam penelitian ini, variabel independennya adalah jenis menutupi pada guci, variabel dependen adalah produksi belatung, dan beberapa variabel pengganggu adalah suhu, ukuran guci, kelembaban, dan  ukuran dan jenis daging.



 Ilmu Teoritis
Ilmu teoritis adalah yang paling esoteris dari empat jenis ilmu pengetahuan. Kalangan Menengah dan siswa SMA, serta masyarakat umum, cenderung  mampu mengidentifikasi para ilmuwan teoritis, tetapi tidak dapat dengan mudah menentukan apa ilmu teoritis adalah. Jawaban yang paling umum untuk pertanyaan "apa ilmu teoritis?" Adalah penamaan Albert Einstein, contoh klasik seseorang yang melakukan ilmu teoritis. Ilmu pengetahuan teoritis selalu menjadi komponen utama dari  penelitian secara keseluruhan proses, namun kompleksitas telah mengakibatkan  kurang  menonjolnya dibandingkan dengan observasional dan pendekatan eksperimental. Ilmu pengetahuan teoritis terutama matematika. Ilmuwan teoritis sering mencoba untuk mewakili matematis beberapa fenomena yang dapat diamati atau non-diamati. Dengan menerapkan berbagai teknik matematika, teori  "membuktikan" keabsahan dari beberapa hipotesis atau dugaan. Seringkali teori matematika diselidiki oleh observasional dan / atau eksperimentalis untuk lebih membuktikan atau  menolak kesimpulan oleh teoritikus tersebut.  Produk akhir khas ilmuwan teoritis adalah satu atau, lebih sering, serangkaian relatif rumit matematika deskripsi dari beberapa perilaku ilmiah . Bahkan datang dengan contoh sederhana adalah menantang. Kebanyakan orang  awam  akan  akrab dengan Einstein, E = mc^2, deskripsi teoritis dari jumlah energi yang terkandung dalam beberapa jumlah zat. Jumlah energi (E), menurut teori ini, ditentukan  dengan mengalikan massa (m) dari substansi kali kecepatan cahaya (c) kuadrat. Ini adalah teori yang sangat baik mendeskripsi jumlah energi yang melekat dalam zat, dan telah terbukti menggunakan pengamatan dan  teknik eksperimental. Mungkin contoh yang sedikit lebih rumit berasal dari kimia teoritis. Itu sudah disebutkan dalam awal 1930-an  bahwa perilaku elektron ketika bergerak di sekitar inti atom bisa dijelaskan dengan menggunakan matematika.  Perilaku matematika dari sebuah elektron dapat ditulis sebagai fungsi gelombang, disebut demikian  karena elektron berperilaku seperti gelombang akan Anda lihat di air jika Anda melemparkan batu ke dalam kolam. Fungsi gelombang, yang disebut psi (diwakili oleh  symbol Yunani Ψ), merupakan bagian dari persamaan tampak sederhana diciptakan oleh fisikawan besar teoritis  Erwin Schrödinger:
HΨ = EΨ
Dalam persamaan diatas, H adalah operator Hamiltonian. Ada operator matematika, seperti tanda plus,  tanda minus, dan tanda akar kuadrat. Bayangkan bahwa operator Hamiltonian  hanya jenis mewah dari akar kuadrat,  dan itu hanya bekerja mengenai simbol ke kanan nya, psi, fungsi gelombang elektron. Apa yang terjadi di sisi lain? Mengenakan operasi Hamiltonian  pada fungsi gelombang menghasilkan energi  (E) dari elektron. Apabila seorang ahli kimia kuantum mengetahui energi elektron, s / dia bisa mengatakan  banyak hal tentang bagaimana atom berperilaku. Perhatikan, bagaimanapun, bahwa bagian lain dari jawaban di sisi kanan adalah pengulangan dari psi, fungsi gelombang. Persamaan  ini adalah tipe khusus dari persamaan yang dikenal sebagai suatu eigenfunction. Dalam hal ini tidak cukup rumit, apakah operator Hamiltonian? Ini terlihat seperti ini:

Persamaan:
Bagian 1 menghitung energi kinetik (EK) dari elektron, berdasarkan persamaan _ mv2, dengan kecepatan berdasarkan  pada perbedaan parsial dari elektron dalam ruang koordinat  xyz. Sebuah diferensial parsial adalah properti matematika dari kalkulus yang mengukur perubahan perilaku, dalam hal ini perubahan energi kinetik sebagai posisi perubahan elektron dalam arah x, y, dan z. Simbol yang terlihat seperti "E "  mewakili huruf Yunani "sigma". Simbol ini merupakan operator penjumlahan, atau  menambahkan. Dalam hal ini, persamaan  mengatakan  untuk menambahkan semua perubahan energi kinetik dalam ruang tiga dimensi.
Bagian 2 menentukan  afinitas elektron bermuatan  negatif  untuk inti bermuatan positif. Dalam hal ini  bagian, Z adalah nomor atom dari atom, R adalah jarak inti dari elektron, dan  r  adalah  jarak elektron dari inti. Subskrip persamaan diatas merujuk pada jumlah inti dan  elektron, masing-masing, yang terkandung dalam sistem.
Bagian 3 menghitung tolakan elektronik satu elektron yang lain. Subskrip digunakan untuk membedakan satu elektron dari yang lain.
Bagian 4 menghitung tolakan nuklir dua inti yang bermuatan  positif.
Pembaca sangat dianjurkan untuk bekerja melalui deskripsi ini sebagai cara untuk memahami tidak hanya ini,  khusus  teori ilmiah (dan satu yang akan dihadapi nanti), tetapi juga kompleksitas matematika biasanya ditemukan  dalam ilmu teoritis. Norma yang berlaku bahwa eksperimentalis dan observationalists akan terlihat untuk memvalidasi matematika dengan eksperimen  dan pengamatan, yang menyebabkan penerimaan, modifikasi, atau  penolakan dari matematika. Ini persamaan tertentu  telah terbukti berulang kali untuk memprediksi sifat-sifat atom dan atom dalam molekul, dengan satu  masalah. Hal ini terlalu matematis rumit untuk memecahkan untuk setiap sistem atom dengan  lebih dari 1 elektron. Hal ini mengarah pada jenis ilmu yang keempat: ilmu komputasi.

  Ilmu Komputasi
Telah disarankan (tidak diketahui sumber) bahwa jika teknologi  pesawat  telah maju pada tingkat yang sama seperti pada teknologi komputer, akan mungkin untuk mendapatkan  Boeing 747 yang akan cukup besar untuk membawa 12.000 orang ke Bulan dalam waktu sekitar tiga jam untuk biaya pulang pergi dari sekitar $ 12,00. Teknologi komputer, khususnya di bidang peningkatan kecepatan perhitungan dan perangkat memori yang lebih efisien penyimpanan,  telah  meningkat layaknya kecepatan angin puyuh selama 30 tahun terakhir ini. Banyak perbaikan dalam perangkat keras komputer dan dalam  algoritma (software) yang mengontrol komputer telah menyajikan alat baru untuk menyelidiki masalah ilmiah - ilmu komputasi. Ilmu komputasi merupakan  terbaru dari empat pendekatan untuk penyelidikan ilmiah, dan merevolusi bagaimana para ilmuwan bekerja dan bagaimana mereka berpikir tentang melakukan ilmu pengetahuan. Ilmu komputer adalah aplikasi dari ilmu komputer dan teknik matematika untuk solusi dr masalah besar  yang kompleks dan. Ilmu komputer mengambil keuntungan dari tidak hanya perbaikan dalam perangkat  keras komputer, tapi mungkin lebih penting, perbaikan dalam algoritma komputer dan teknik matematika. Ilmu komputer  memungkinkan para ilmuwan untuk melakukan hal-hal yang sebelumnya terlalu sulit untuk dilakukan karena kompleksitas matematika, jumlah besar perhitungan yang terlibat, atau kombinasi dari keduanya. Ilmu komputasi memungkinkan para ilmuwan untuk membangun model yang memungkinkan prediksi tentang apa yang mungkin terjadi di laboratorium. Dengan demikian, ilmu komputasi ini melengkapi metode lain ilmu pengetahuan. Peneliti dapat menggunakan teknik komputasi untuk mencapai sejumlah tujuan:
·         Lakukan  percobaan yang mungkin terlalu berbahaya untuk dilakukan di laboratorium. Para ilmuwan misalnya, dapat menggunakan teknik komputasi untuk memprediksi bagaimana obat baru mungkin berperilaku dalam tubuh. Hal ini memungkinkan mereka untuk mengurangi, tetapi tidak menghilangkan, jumlah tes hewan yang mungkin telah dilakukan  sebelum pengembangan ini teknik komputasi farmakologi.
·         Lakukan percobaan yang terjadi terlalu cepat atau terlalu lambat. Sebagai contoh, model perubahan iklim global memungkinkan para ilmuwan lingkungan untuk menjalankan model prediksi bertahun-tahun ke depan, mencari untuk menentukan bagaimana masa lalu, upaya manusia saat ini, dan masa depan mungkin berdampak pada suhu bumi.
·   Lakukan percobaan yang mungkin terlalu mahal untuk dilakukan di laboratorium. Terutama dalam kimia, ada jumlah percobaan yang memerlukan instrumentasi mahal. Beberapa sekarang dapat disimulasikan dengan menggunakan komputasi versi instrumentasi yang. Meskipun hal ini tidak menggantikan pentingnya memiliki instrumen yang sebenarnya, benar-benar memberi ilmuwan - dan mahasiswa ilmu - dengan cara berinteraksi dengan instrumen. Di daerah lain selain kimia, simulator penerbangan adalah contoh yang baik dari penggunaan simulasi perangkat lunak sebagai metode biaya hemat. Simulator penerbangan secara signifikan lebih murah daripada yang sebenarnya pesawat, dan juga lebih aman bagi pilot!
·  Lakukan percobaan yang hanya dipecahkan dengan menggunakan pendekatan komputasi. Banyak topik dalam astrofisika, seperti pembentukan galaksi, tidak dapat diamati dengan mudah, dan tentu tidak tunduk eksperimental  teknik. Model komputasi, berdasarkan dipahami dengan baik matematika, memungkinkan ahli astrofisika untuk menguji  berbagai parameter dan skenario. Sementara model komputasi tidak dapat menggantikan laboratorium, mereka pasti telah menjadi bagian integral dari pencarian keseluruhan untuk pengetahuan ilmiah.  Ada banyak definisi ilmu komputasi - sebagian besar dari mereka menggambarkannya sebagai pendekatan  interdisipliner untuk solusi dari masalah yang kompleks yang menggunakan konsep dan keterampilan dari disiplin ilmu, ilmu computer dan matematika. Yang sangat penting adalah bahwa ilmu komputer tidak ilmu komputer - komputasi ilmu pengetahuan adalah sebuah metodologi yang memungkinkan studi tentang berbagai fenomena. Seperti tiga lainnya, itu adalah baik dari metode melakukan ilmu dan disiplin dalam dan dari dirinya sendiri. Sebagai contoh, seseorang dapat melihat penelitian ilmu komputasi menggunakan hukum asosiatif matematika: Komputasi (ilmu penelitian) (Ilmu Komputasi) penelitian Pada contoh pertama, ilmuwan dapat menggunakan perhitungan sebagai metode untuk melakukan penelitian ilmu. Perhitungan digunakan untuk melakukan penelitian ilmiah. Para ilmuwan juga, bagaimanapun, melakukan penelitian tentang bagaimana menggunakan ilmu komputer sebagai alat untuk penyelidikan dan eksplorasi. Seperti halnya tiga pendekatan lain  ilmiah, beberapa ilmuwan menggunakan teknologi, teknik dan alat-alat pengamatan-teori eksperimen-, sementara beberapa peneliti mengembangkan teknologi baru, teknik, dan alat-alat untuk daerah-daerah. Dengan kata lain, semua empat jenis ilmu pengetahuan yang baik proses dan produk dalam besar skema penyelidikan ilmiah.
            Ada cara lain untuk melihat ilmu komputer. Beberapa akan menggambarkannya sebagai 
           persimpangan 3 disiplin
·    Ilmu komputer bukanlah ilmu komputer, yang menyangkut dirinya dengan program perangkat lunak menulis dan / atau pengembangan produk perangkat keras baru. Ilmu komputer sering didefinisikan sebagai ilmu yang yang berada di persimpangan ilmu, ilmu komputer, dan matematika. Atau dikenal sebagai pemodelan dan simulasi, bidang ilmu komputasi terlihat untuk membuat dan menggunakan model komputer sebagai metode melakukan pengamatan,  melakukan eksperimen, dan menciptakan atau menguji teori-teori baru. Jika perhitungan atau penelitian sedang dilakukan pada besar, komputer bertenaga tinggi, ilmuwan mengacu pada subjek sebagai komputasi kinerja tinggi (HPC), atau superkomputer. Banyak tantangan ilmiah saat ini dan masa depan akan secara signifikan tergantung pada penerapan metodologi baru.
·         Cara lain untuk menggambarkan ilmu komputer adalah: aplikasi, algoritma, dan arsitektur. Aplikasi menggambarkan masalah ilmiah tertentu yang harus diselesaikan. Misalnya, pada bagian ilmu teoritis di atas, aplikasi akan struktur elektronik dari atom dan molekul. Dalam biologi, kita mungkin memiliki aplikasi mengkategorikan semua gen dalam genom manusia, atau memprediksi cuaca dalam aplikasi meteorologi. Berikutnya Langkah ini dapat menggambarkan bahwa aplikasi dalam istilah matematika, atau dikenal sebagai algoritma, contoh algoritma adalah, sekali lagi, persamaan Schrödinger dengan operator Hamiltonian rumit yang ditunjukkan sebelumnya. Itu  Perbedaan sekarang dengan persamaan yang dibandingkan dengan asal-usulnya pada pertengahan 1900-an adalah bahwa sekarang kita memiliki arsitektur, dalam hal ini perangkat keras komputer dan perangkat lunak yang memungkinkan kita untuk menulis. Program untuk menghitung  masalah yang sangat rumit.  Pencitraan dalam bentuk  grafis adalah  upaya yang tepat untuk menangkap deskripsi komputasi sbg ilmu pengetahuan. Produk akhir adalah pemodelan, yang didukung oleh, eksperimen, teori, dan komputasi.
Dari keempat ilmu diatas hal yang paling baru adalah pendekatan secara komputasi. Ilmu komputasi terlahir karena perkembangan teknologi yang memberikan kemajuan pesat dibidang hardware dan software. Disiplin ilmu sains tak lepas dengan penggunaan bahasa sains  yaitu matematika. Dalam ilmu komputasi menggunakan bahasa sains yang disebut alogaritma. Ilmu komputasi lebih dikenal sebagai pemodelan dan simulasi/ilmiah. Dari keempat ilmu itu ilmu komputasilah yang akan memiliki perkembangan cepat pada tahun-tahun ini, selain ilmu komputasi akan membantu menemukan pendekatan  untuk solusi grand challenge problem.

GRAND CHALLENGE PROBLEM:
Grand challenge problem adalah masalah-masalah yang kompleks, dan memiliki signifikan ilmiah  dan implikasi sosial. Masalah-masalah ini biasanya dipecahkan terutama (atau hanya) melalui pendekatan komputasi. Contoh masalah tantangan besar meliputi
 • Kimia: bagaimana kerja protein  lipat?
• Biologi: apa asal usul kehidupan?
• Fisika: apa nasib akhir alam semesta?
• Neuroscience: apa itu kesadaran?
• Kedokteran: apa akar penyebab kanker?
• Ilmu komputer: bagaimana kita bisa mempercepat perhitungan, dan apa batas atas?
Ilmu pengetahuan modern terlihat untuk mengatasi masalah ini, dengan menggunakan berbagai metode, protokol penelitian, dan instrument ilmiah. Berdasarkan empat metode dasar melakukan ilmu dijelaskan, dengan penekanan pada hal terbaru . Metode - ilmu komputer - yang berfungsi sebagai "orang tua" untuk daerah yang lebih spesifik kimia komputasi/ komputasi kimia kuantum akan lebih cepat melakukan penerobosan penemuan baru secara pemodelan.

Algoritma:
Dalam ilmu komputer, masalah ilmiah harus dinyatakan secara matematis, yang dikenal sebagai algoritma. Ilmuwan, seringkali bekerja bersama-sama dengan matematika, harus mendefinisikan model matematika untuk masalah yang harus dipecahkan. Ilmuwan dapat menggunakan algoritma yang ada, memodifikasi algoritma yang ada, dan / atau membuat algoritma dari awal. Kebanyakan  model matematika  menggunakan perkiraan  dan asumsi terhadap algoritma untuk membantu  menyederhanakan  matematika. Model matematika harus diuji seberapa baik itu merupakan ilmu yang dimodelkan, dan ini evaluasi yang terjadi selama proses pemodelan.

Arsitektur:
Setelah algoritma yang cocok t elah ditentukan, algoritma yang diterjemahkan ke dalam satu atau lebih program komputer (software) dan dilaksanakan pada satu atau lebih jenis hardware. Itu
kombinasi perangkat lunak dan perangkat keras yang disebut sebagai arsitektur komputasi, atau hanya  arsitektur. Perangkat lunak ini mungkin merupakan paket perangkat lunak yang sudah ada, seperti Gaussian, atau GAMESS  MOPAC dalam komunitas pemodelan molekul. Atau, satu atau lebih komputer  programmer, bekerja bersama-sama dengan ilmuwan dan matematikawan, mungkin mengembangkan  software dari awal. Bahasa pemrograman seperti C + +, Java, dan kinerja tinggi Fortran  (HPF) adalah bahasa pemrograman umum. Dalam hal perangkat keras, kode mungkin berjalan pada  desktop atau laptop komputer yang menjalankan Windows XP atau Macintosh OS X. Untuk kode yang lebih besar,  komputer kinerja tinggi sering digunakan. Mesin ini biasanya memiliki lebih dari satu pusat  unit pengolahan (CPU), dapat menjalankan kode lebih efisien, dan biaya dalam jumlah besar . Ada sejumlah pusat superkomputer yang terletak di seluruh bangsa untuk digunakan dalam memecahkan masalah besar , dengan kode yang kompleks.




Selasa, 26 Februari 2013

DZIKIR UNTUK BANGSA


Jumat 28 Desember 2012 sebuah lembaga pers, surat kabar Republika di Jakarta meluncurkan berita terkait berdzikir yang dilakukan bersama untuk menyambut akhir tahun yang diadakan di masjid At Tin dengan harapan dapat menjadikan tauladan bagi penerus bangsa untuk senantiasa ingat Allah. Berdzikir sendiri adalah suatu bentuk penghayatan, instropeksi diri bahwa manusia memiliki banyak kekurangan. Allah menganggungkan manusia berdzikir didepan malaikat, ini karena kemulian berdzikir tersebutlah yang memposisikan manusia memilki derajad yang tinggi dihadapan Nya.

Makna berdzikir sendiri adalah bentuk cinta dan kerinduan pada Ilahi. Karena kita pasti kembali pada Allah dan ingin bertemu dengan Nya. Makna lain berdzikir sesuai dengan Al Quran surah Qah ayat 16 bahwa Allah lebih dekat dari urat leher. Dari surat tersebut betapa Allah sangat dekat dan selalu menjaga umatnya yang selalu mengingat Allah. Oleh karena itu mustahil orang-orang yang rajin berzikir dengan IKHLAS LILLAHI TA’ALA melakukan korupsi, zalim dan berbuat dosa. Dia sadar bahwa Allah melihat dan selalu mengawasinya. Sehinnga untuk membuat bangsa yang tentram dan sejahtra perlunya KESADARAN / INSTROPEKSI DIRI , bukan malah salang menyalahkan. Dalam firman Nya Allah SWT tidak akan mengubah bangsa jika tidak memulainya sendiri. Yah lihat saja Kerusakan demi kerusakan akan terus terjadi, itu karena SALAH URUS, baik yang disengaja atau tidak. Oleh diri kita sendiri dan pemimpin kita. Berita yang beredar saat ini lihatlah, isinya hanya tentang KKN oleh tikus berdasi dengn wajah malaikat. Saya sendiri tidak menyalahkan sistem tapi yang harusnya disalahkan adalah diri kita, bukankah ketika kita memilih seorang pemimpin jika tidak amanah maka kita kan ikut menanggung dosanya??? Salah pilih oleh rakyat cenderung tak disadari yang ada hanya mengkritisi dosa2 dari pemimpin, mengolok2 di jejaring social. PANTASKAH MENGAKU CINTA NEGERI?? Untuk berjalan lurus tentu tak bisa karna kita manusia biasa tapi jika kita ingat Allah tentulah BISA. Bagaimana cara menempuh jalan lurus, saya coba ingat kan dengan lagu religi dari gita gutawa berikut liriknya :
jalan lurus sepuluh yang mesti ditempuh
yang pertama bahwa Allah maha esa
yang kedua Muhammad rasul kita
yang ketiga cinta ibu cinta ayah kita
yang keempat cinta guru-guru kita
yang kelima cinta tanah air kita
diri kita memancarkan cahya cinta
semoga Allah membimbing kita semua
jalan lurus sepuluh yang mesti ditempuh
yang keenam salat mari ditegakkan
yang ketujuh Quran baca diartikan
yang delapan sedekah jangan terbawa
yang sembilan puasa penuh keikhlasan
yang sepuluh senyum sopan senantiasa
keramahan perilaku diri kita
semoga Allah membimbing kita semua

Jelaslah dari mana kita akan melakukan perubahan yaitu diri sendiri yang hendaknya terbuka dengan masukan positif jika benar hati itu sehat. Sehatnya hati adalah karena Nya jadi selalu mengingat Nya adalah hal yang seharusnya jika CINTA diri kita. Untuk membngun sebuah bangsa yang tentram dan aman benar adanya saling menghargai dan menghormati perbedaan. Perbedaan yang mana yang harus dihargai?? Kalau jaman dulu 4 imam besar dapat hidup berdampingan secara damai dan rukun tanpa merasa paling benar. Setiap diskusi saling mempersilahkan golongan yang lain, tapi sekarang??? yang ada pada berdebat bahkan tanpa ilmu yang cukup dan memandang dengan sudut kritis yang tanpa sadar kan terpantul2 dalam kekisruhan total yang berujung perpecahan. Dzikir adalah ibarat air yang akan menyuburkan kehidupan bangsa dan pribadi tentunya. Akan tetapi adab berdzikirpun mengundang bnyak perselisihan antara yang boleh dengan suara keras dan berjamaah dengan suara lirih/ dalam hati secara individi semua memiliki dasar yang sahih sealin itu ingatlah Allah selalu tau isi hati hamba Nya. Untuk hukum dzikir yang menyangkal/melarang bersuara keras tidak saya tulis karena belum sependapat dan hadist yang saya baca menurutku benar tapi tidak ada indikasi larangan.
Di antara ayat yang dipahami sebagai anjuran dzikir berjama’ah adalah sebagai berikut, artinya;
“(Yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk atau dalam keadaan berbaring dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi (seraya berkata), “Ya Rabb kami, tiadalah Engkau menciptakan ini dengan sia-sia Maha Suci Engkau, maka peliharalah kami dari siksa neraka.” (QS. 3:191)
Ayat di atas, dianggap sebagai dalil yang membolehkan dzikir berjama’ah karena menggunakan sighat (konteks) jama’ (plural) yaitu yadzkuruna. Menurut mereka jama’ berarti banyak dan banyak artinya bersama-sama.
Dari Abu Hurairah ra. berkata,Rasulullahsaw. bersabda:”Sesungguhnya Allah Ta’ala mempunyai malaikat-malaikat yang berlalu-lalang di jalan untuk mencari majlis dzikir, di mana bila mereka mendapatkan sesuatu kaum yang berdzikir kepada Allah ‘azza wajalla mereka memanggil malaikat-malaikat yang lain dengan berkata: “Marilah ke sini menyaksikan apa yang kamu cari”, kemudian para malaikat membentangkan sayapnya sampai ke langit dunia, lantas Tuhan bertanya kepada mereka padahal Tuhan telah lebih mengetahui: “Apa yangdiucapkan oleh hamba-Ku?” Malaikat itu berkata:”Mereka mensucikan-Mu, memuji-Mu mengagungkan-Mu”. Tuhanbertanya:”Apakah mereka pernah melihat Aku?” Para malaikat menjawab:” Demi Allah, mereka belum pernah melihat Engkau”. Tuhan bertanya:”Bagaimana seandainya mereka pernah melihat Aku?” Para malaikat menjawab: “Seandainya mereka pernah melihat Engkau niscaya mereka lebih giat beribadah kepada-Mu, lebih giat mengagungkan Engkau, dan lebih giat mensucikan Engkau”. Tuhan bertanya: “Apakah yang mereka minta?” Para malaikat menjawab: “Mereka meminta surga kepada-Mu”.
Tuhan bertanya: “Apakah mereka pernah melihat surga?” Para malaikat menjawab:”Demi Allah,wahai Tuhanku merekabelum pernah melihatnya”. Tuhan bertanya: “Bagaimana seandainya mereka pernah melihatnya?” Para malaikat menjawab: “Seandainya mereka pernah melihatnya niscaya mereka lebih bersemangat untuk mencapainya, mereka lebih giat untuk memohonnya, dan mereka sangat mengharapkannya”. Tuhan bertanya:”Dari apakah mereka berlindung diri?” Malaikat menjawab:” Mereka berlindung diri dari api neraka”.
Tuhan bertanya: “Apakah mereka pernah melihat neraka?” Para malaikat menjawab:” Demi Allah, mereka belum pernah melihatnya”. Tuhan bertanya: “Bagaimana seandainya mereka pernah melihatnya?” Para malaikat menjawab:” Seandainya mereka pernah melihatnya niscaya mereka lebih menjauhkan diri daripadanya dan mereka lebih takut terhadapnya”.
Tuhan berfirman: “Maka saksikanlah olehmu bahwa Aku telah mengampuni dosa-dosa mereka”.
Ada salah satu malaikat yang berkata: “Di dalam majlis itu ada si Fulan, seseorang yang bukan termasuk ahli dzikir, ia datang di situ karena ada sesuatu kepentingan”.
Tuhan berfirman: “Mereka semua adalah termasuk ahli dzikir, di mana tidak ada seorangpun yang duduk di situ akan mendapatkan kecelakaan/siksaan”.(Riwayat Bukhari dan Muslim).

SEMOGA MANFAAT ^_^

Senin, 25 Februari 2013

MANEJEMEN DAN ORGANISASI (1)


Siang hari seperti ini, tatkala kuliah kosong saya lebih suka membaca AL Quran dan juga beberapa artikel keagamaan. Hmmm tujuannya sie biar otak gak ikut-ikut panas seperti matahari yang sedang semangat bersinar hehe.....

Kebetulan pada hari senin kemaren ada kuliah menejemen dan organisasi yang diajar oleh Drs Abdul Latief Burhan, Msc. Menurut saya kuliahnya menarik dan santai karena bapaknya selain banyak pengalaman juga jago humornya :)

Nah saya tipekal orang yang ogah nyatet karena menurut saya mendengarkan guru bicara itu lebih penting, kalaupun cetatan kan bisa pinjam dan menulis ulang dengan gaya bahasa sendiri dicampurkan hasil dengar, insyaAllah kan lebih efektif.

Beberapa jam pertama isinya hanya kontrak kuliah dan pemilihan komting. Selanjutnya Pak Latief hanya bercerita tentang wawasannya dan pengalamannya. Tiba-tiba muncullah sebuah pertanyaan kepada seorang yang duduk dibelakang "apa itu organisasi???" 
Kebetulan jawaban mahasiswa itu menurut saya kurang tepat jadi secara otomatis, memori otak saya tidak mengingat ucapannya (alibi) hehe....
Hmmm kalau berdasarkan pengalman saya waktu aktif organisasi di SMA dan yang saya ikuti diluar kampus ya organisasi itu hanya sebuah wadah untuk menampung aspirasi anggotannya yang memiliki minat sama. Sehingga nantinya akan menciptakan tujuan bersama dan diwujudkan dalam bentuk visi misi organisasi tersebut.
Pak Latief tidak memberikan jawabannya hanya mengarahkan jawaban dari seorang mahasiswa tadi yang menurut saya kurang tepat, beliau bertutur " Apakah ada organisasi yang memiliki tujuan tidak baik? Semua bergantung menejemennya, yah nanti kalian bisa baca beberapa referensi atau buku-buku di perpustakaan tentang organisasi. Jangan berniat untuk memiliki buku tapi berniatlah untuk memahami isinya" . Dalam hati saya sungguh luar biasa beliau ini, kata-katanya penuh makna yang dalam dan pastinya guru yang berpengalaman.

Melanjutkan pidato beliau " Organisasi itu harus disertai aksion dari segala tujuan yang baik, Jokowi misalnya dia langsung turun kejalanan untuk melihat kondisi rakyatnya serta kebutuhan rakyatnya. Itu contoh leader yang baik. Ingat leader  tidak sama dengan pimpinan. Seorang pemimpin selalu terikat pada aturan yang berlaku tapi seorang leader adalah orang yang bisa memperlakukan bawannya dengan kebijakannya." Dalam hati, saya tak henti-henti kagum dengan beliau, luarr biasaa!!!
tuturnya lagi " Serorang leader harus PD itu syarat utamannya, jika sudah PD tentu dia siap ikut berlomba (kompetisi) untuk menguji kualitas kompetensi yang dimilikinya."

Tentu tulisan diatas ringkasan dari saya tentang kuliah MO (part 1). Kebetulan saya males mencatat yaa saya rangkum dalam blog. Selanjutnya saya dapet tugas baca koran pilihan bapak Latief, saya pilih judul menarik untuk mengisi hobi disiang hari saya. judul artikelnya, " Zikir untuk Bangsa"


 Ringkasan baca saya nanti juga saya posting. SEMOGA MANFAAT ^_^

Jumat, 15 Februari 2013

MAKNA KEADAAN SECARA MEKANIKA KUANTUM


Sesuai postingan saya sebelumnya, mekanika kuantum dibangun oleh 2 konsep dasar yaitu dualisme partikel gelombang dan prinsip ketidakpastian Heisenberg. Dasar dualisme partikel gelombang inilah yang memberikan kontribusi besar dalam konsep dunia mikroskopik sedangkan ketidakpastian Heisenberg memberikan konsekuensi dalam masalah pengukuran (pendapat saya).

Sering rasanya ditelinga ini mendengar pernyataan “ Keadaan elektron sebagai gelombang dalam mekanika kuantum didefinisikan/direpresentasikan sebagai fungsi gelombang Schrodinger. Nah keadaan itu apa sih?? Atau emang bagaimana keadaan elektron sebagai gelombang dan bagaimana mengukurnya?

Keadaan atau kondisi merupakan karakteristik dari sistem misalnya, gelombang mempunyai besaran fisis panjang gelombang (bersifat menyebar, ingat2 karakteristik gelombang pada tingkat SMA!!) sedangkan elektron (partikel) memiliki besaran fisis berupa massa (bersifat terlokalisasi pada satu tempat). Bagaimana mendifinisikan elektron sebagai gelombang kalau begitu, karena gelombang bersifat menyebar sedang partikel terpusat/terlokalisasi???

Pada tahun 1926 seorang fisikawan Jerman, Max Born (tidak sama dengan Niels Bohr loo ya!!) menjawab pertanyaan diatas. Beliau berdalih bahwa fungsi gelombang itu tidak memiliki arti apa-apa, akan tetapi rapat probabilitas lah yang memberikan arti fisis (densitas elektron).Inilah yang disebut intepretasi Born.


Namun untuk bisa merepresentasikan partikel , fungsi gelombang harus memenuhi kriteria sebagai berikut (Febdian Rusydi, 2009):

 Lalu bagaimana tentang keadaan?
Secara umum sistem memiliki besaran fisis sebagai identitas diri misal, massa, temperature, volume, panjang. Besaran besaran fisis ini memiliki keterkaitan satu sama lain, antara panjang  dengan suhu diikat oleh besaran koefisien muai panjang. Misalkan pada suatu pengukuran ingin meneliti koefisien muai panjang sebagai besaran konstan maka setiap perubahan suhu (T) harus diiringi perubahan panjang (L) [praktikum fisdas 2]. Jadi keadaan pada setiap kenaikan T1 maka akan diperoleh L1, pada T2 didapatkan L2 dan seterusnya. Konfigurasi (T1,L1); (T2,L2) dengan kata lain tidak mungkin diperoleh konfigurasi (T1,L2). Konfigurasi tersebutlah yang disebut keadaan.

Suatu keadaan yang menyatakan keadaan bahwa 1 fungsi gelombang memiliki korespodensi 1 nilai energi (definit), merupakan konsekuensi dari keadaan stasioner (stasionary state). Keadaan stasioner adalah keadaan yang fungsi densitas elektronnya tidak bergantung waktu. Hal yang perlu diperhatika yang stasioner adalah keadaannya boleh jadi partikelnya dinamis.

Sistem identik adalah sistem yang memiliki keadaan yang sama. Sehingga sistem yang telah mengalmi perubahan keadaan bukan lagi sistem yang sama pada keadaan awal. Hal seperti ini bisa dipahami pada saat praktikum eksperimen lanjut dimana saat menghitung jumlah cacahan  radiasi partikel beta (contoh) akan terjadi interaksi antara sumber radiasi dengan detektor. Nah hal yang dulu saya lalaikan pada pembahasan, interaksi antara sumber radiasi dengan detektor ini akan melibatkan pertukaran energi yang kemudian bisa tercatat jumlah cacahan. (yaya hal semacam ini akan sering sekali diabaikan padahal ini konsep dasar bagaimana interaksi gelombang dengan materi, yang akan menjelaskan detailnya konsep deteksi).

Selanjutnya sistem pada kuantum berupa sistem kontinu. Perbedaan sistem kontinu dengan diskrit serta mengapa elektron menyukai keadaan dasar (ground state) dapat dipahami menggunakan analogi berikut
Gambar Seorang gadis bernama anik sedang menahan ember berisi air di Sumur.

Apabila ember itu tergantung setinggi h dari permukaan air sumur (ingat mekanika??, saya ambil titik acuan (0,0) pada permukaan air didalam sumur) maka ketinggian benda tersebut berkorespodensi  pada 1 nilai energi potensial, E(h) = mgh. Anik bertugas untuk menahan ember agar tidak jatuh pada permukaan air didalam sumur (h,E)=(0,0) adalah keadaan dasar (ground state), sebuah keadaan yang paling disukai sistem karena kesetabilannya (energi potensialnya paling rendah). Alasan mengapa elektron suka keadaan dasar, bisa dipahami melalui hukum mekanika satu Newton (hukum kelembaman), jadi bila muatan elektron (-e) dan muatan inti (e) ksebesar (-1,6x10^-19 C dan 1,6x10^-19 C), maka nilai energi potensial Coulomb (V) hanya bergantung pada suku radial (jarak elektron dengan inti).


Karena energi potensial (V) berbanding terbalik dengan jarak antara inti dengan elektron, Semakin besar r (menuju tak hingga )maka energi ikat makin kecil (menuju nol), artinya apa?? Elektron mudah tereksitasi (terlepas) keadaan semacam ini akan mengakibatkan terjadinya ionisasi atau ikatan antar atom (ikatan kimia).  Jadi stabil dalam kuantum adalah keadaan dimana elektron pada level terendah yang memiliki energi terendah.

Sekedar catatan energi keadaan dasar (ground state energy) tidak sama dengan energi titik nol (zero point energy). Pada dasarnya energi titik nol merupakan bentuk konsekuensi dari ketidakpastian Heisenberg, yang saya simpulkan berupa pembuktian matematis bahwa sesungguhnya elektron dalam atom selalu bergerak karena energi kinetiknya tidak sama dengan nol (0,557x10^-47 J), hanya orde yg sangat amat kecil, tidak memungkinkan bagi kita untuk melihatnya.

Kembali pada gambar diatas, Anik bisa saja mengulur atau menarik tali untuk mengubah-ubah ketinggian ember. Apibila anik mengubah ketinggian ember sesuka hatinya, asalkan memenuhi E(h)= mgh. Sistem dengan kombinasi keadaan seperti ini maka disebut sistem kontinu.

Anik juga dapat mengubah-ubah tinggi ember dengan mengulurkan tali  setiap 1 meter. Akibatnya system menjadi tertentu.. yah karena selain harus memenuhi persamaan E(h)= mgh, sistem juga harus mengikuti pola h sebagai deret tertentu. Sistem dengan kombinasi keadaan seperti ini maka disebut sistem diskrit.

Suku potensial inilah yang sering dipakai sebagai fondasi aplikasi mekanika kuantum pada material. Manifesto gaya yang dirasakan electron misalnya pada kasus atom hydrogen dengan kajian lebih lanjut bisa menerangkan sifat-sifat listrik dan optic dari sebuah material. Selanjutnya tolakan Coulomb antar electron- electron yang mengakibatkan osilasi seperti pada pegas bermassa yang merasakan potensial Hooke dengan membawa aplikasi pada level mekanika kuantum maka akan dapat menjadi menjadi konsep yang sangat baik dalam menerangkan sifat-sifat termal dari material.

Nah akan tetapi jika sebuah atom Hidrogen ini diletakkan pada keadaan stasioner maka seharusnya eelektron akan berada pada tempatnya. Lain halnya jika atom Hidrogen itu disinari dengan cahaya atau dapat dengan menumbukkan dengan atom lain (pertubasi) dengan begitu electron dapat bertransisi. Konsep pertubasi dan ulasan mengenai energi potensial lebih jauh lagi akan saya aplikasikan pada molekul diatomik, kebanyakan saya memakai analogi interaksi jauh (jarak suku radial dari anik pada ember) dan interaksi dekat ( jarak suku radial pada ember dengan air didalamnya). Ya analogi ini akan saya pakai untuk menjelaskan konsep pertubasi geometri pada molekul FeO2, yang saya angkat menjadi judul TA hehe….

SEMOGA MANFAAT ^_^”