Quantum Tutorials
-
Upload
rimeitha-alfathy -
Category
Documents
-
view
216 -
download
0
Transcript of Quantum Tutorials
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
1/23
• Ahmad Reza F (0403515001)
• Husna M(0403515006)
• Rosyidatul (0403515011)• Ragil Meita AF (0403515016)
• Syamsul Huda (0403515021)
elom!o" 1#
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
2/23
$uantum %uto&ials
Student'smisone!ti
ons
na!!&o!&iate
gene&alization
*+!e&iments, -i&tual .
&eal
$uantumtuto&ial
$u/%s
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
3/23
MISKONSEPSI
• Pertanyaan kedua menggambarkan
kesalahpahaman siswa tentang nilai-nilai harap
dinamika kuantum untuk elektron dalam potensial sumur tak hingga.
Student'smisone!ti
ons
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
4/23
Soal =
Fungsi gelombang pada sebuah elektron pada sebuah sumur potensial tak terbatas satu dimensi dengan lebar a, pada
waktu t=0 diketahui , dimana dan adalah
keadaan dasar dan keadaan stasioner pertama dari sistem.
dimana n=1,2,3... Pertanyaan ini termasuk
diagram energi potensial dan ada beberapa notasi yang
diabaikan!, "entukan #
a. "uliskan $ungsi gelombang , pada waktu t di tuliskan
dalam dan
b. %nda mengukur energi dari sebuah elektron pada waktu t = 0.
&atat nilai yang mungkin dari energi dan probabilitas yang
diukur.
'. (itung nilai energi yang mungkin
Student'smisone!ti
ons
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
5/23
Pembahasan )awaban a!
• (anya *3+ dari siswa men)awab benar pada pertanyaan a!.
esalahan paling umum, yang dibuat oleh 31+ dari siswa,
adalah menulis $aktor $ase umum $ungsi gelombangnya adalah
.• eberapa siswa berpikir bahwa persamaan gelombang
s'hrodinger! bergantung waktu selalu dalam bentuk
eksponensial turun. ereka men)elaskan bahwa $ungsi
gelombang terhadap waktu harus turun gra$ik! karena /itulahyang ter)adi pada semua sistem $isika /. + dari siswa menulis
bahwa tidak harus tergantung dengan waktu mereka
menun)ukkan bahwa $ungsi (amiltonian tidak tergantung
waktu.
Student'smisone!ti
ons
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
6/23
Pembahasan )awaban b!
• Pada pertanyaan b! lebih banyak memberi tanggapan benar, + dari
sur4ei arena pada bagian b ini terdapat hubungan dengan pertanyaan '!.Siswa dapat menghitung probabilitas hasil pengukuran, tetapi banyak tidak
dapat menggunakan in$ormasi tersebut untuk menentukan nilai harap.
• anyak siswa yang men)awab bagian b! dengan benar, termasuk mereka
yang )uga men)awab dengan benar bagian ', menghitung nilai harap energi
5! dengan metode brute-$or'e# ereka pertama kali menulis ,kemudian menyatakan bahwa dalam bentuk dua energi eigen,
kemudian menyelesaikan persamaan eigen dengan (amiltonian, dan
akhirnya menggunakan 4ektor ortogonal untuk mendapatkan )awaban.
• eberapa dari mereka yang salah men)awab bagian b!, prosesnya berhenti
tidak dapat men)awab selan)utnya bagian '!. arena lupa bahwa langkahmekanis seperti menggunakan kompleks kon)ugat $ungsi gelombang,
menggunakan 4ektor ortogonal, atau menggunakan batas integral yang
tepat.
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
7/23
Pembahasan )awaban '!
• anyak siswa tidak tahu atau lupa dalam mengingat nilai
harap sebagai rata-rata ensemble, dan tidak menyadari bahwa
nilai harap pada bagian '! dapat dihitung lebih sederhana
dengan mengambil )awaban bagian b!. eberapa siswa yang benar dalam men)awab pada bagian a!, mengetahui bahwa
nilai energi harus tergantung pada waktu.
Student'smisone!ti
ons
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
8/23
• Pertanyaan lain yang dia)ukan kepada siswa menegaskan bahwa banyak dari mereka
yang memiliki kesulitan se'ara konseptual dan berlan)ut dalam penyelesaiannya.
• Peneliti terke)ut karena siswa dapat melakukan dengan baik pada masalah menghitungkuantitati$! tetapi mengalami kesulitan ketika dengan masalah yang sama dia)ukan
se'ara konsep kualitati$!. erdasarkan penelitian yang sedang berlangsung, diberikan
aplikasi peme'ahan masalah yang menggabungkan antara 'ara kuantitati$ dan
kualitati$ dapat e$ekti$ dalam membantu siswa bela)ar mekanika kuantum.
Student'smisone!ti
ons
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
9/23
e*RA/SAS A SA/AH•
esalah!ahaman sisa !ada mate&i me"ani"a"uantum
• agaimana inst&u"si dalam me"ani"a "uantumdimodi"asi untu" mengu&angi "esulitan yangsisa mili"i
• Mengem7ang"an st&ategi yang da!at mem7antusisa untu" menyada&i "esulitan yang sisaalami8
na!!&o!&iate
gene&alization
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
10/23
na!!&o!&iate
gene&alization
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
11/23
na!!&o!&iate
gene&alization
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
12/23
• Alat -isualisasi 7e&7asis "om!ute& dalam7e&7agai mate&i ting"at lan9ut, te&masu"me"ani"a "uantum8
• :!en Sou&e ;hysis (:S;) mengem7ang"an
!e&ang"at luna" si"a dan !em7ela9a&an 7e&7asise78
• ;engalaman la7o&ato&ium da!at me&angsang danmemoti-asi sisa 7ela9a&, mem!e&oleh
!engetahuan dan !emahaman "uantum sisamen adi le7ih 7ai"8
*+!e&iments, -i&tual .
&eal
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
13/23
%as"design
%uto&ialth&ough
tas"s
&adual&edutio
n in
tuto&ial Studentsde-elo!
Sel
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
14/23
;e&"em7angan seseo&ang7e&dasa&"an >;? da!at di7eda"an"e dalam dua ting"at, yaitu#
menyelesai"an tugas=tugas sea&a mandi&i8
menyelesai"an tugas=
tugas dengan7im7ingan (gu&u atau!ee& tuto&ing)
;e&"em7angan a"tual
>;?
;e&"em7angan !otensial
zonaperkembangan proksimal,
yang dia&ti"anse7agai"emam!uan="emam!uanyang 7elum
matang yangmasih !ada!&oses!ematangan8
$uantumtuto&ial
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
15/23
Suited
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
16/23
Cisual $uantum Mehanis (C$M) and;hyslets
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
17/23
$u/%s
1
Memudah"an mahasisa menyelami!em7ela9a&an
2
Memudah"an memahami danmenghu7ung"an
3
am7a&an A7st&a"
4
As!e" onse!
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
18/23
%o!i" yang di7ahas#
$u/%s
Mate&idasa&
Mate&iontem!o&e&
;e&s8 Sh&odinge& 7e&gantunga"tu dan 7e7as a"tu
;e&s8 elom7ang
*"s!e&imen
e&7agai in
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
19/23
$u/%s
S%*;S#
?engan mem7e&i"an !e&tanyaan "e!adasiisa=sisa untu" mem!&edi"si a"tute&i"at !ada dua "eadaan, satu 7enda
7e&ge&a" dan satunya tida" 7e&ge&a"8
?alam hal ini !e&ge&a"an ele"t&on !adasumu& !otensial ta" hingga
%e&nyata le7ih da&i setengah mahasisamen9aa7 salah
Mahasisa mem7anding"an anta&a!&edi"si dengan simulasi yang ada !ada"om!ute&
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
20/23
$u/%s
S%*;S#
Mengada!tasi simulasi :S; yang da!atmem7e&i"an !e&u7ahan da&i !&o7a7ilitasdensitas !ada "edua "asus 7enda 7e&ge&a"
dan 7enda tida" 7e&ge&a"8Setelah mahasisa mengetahui 7ahadensitas tida" mem!enga&uhi a"tu !ada7enda diam teta!i mem!enga&uhi a"tuuntu" 7enda yang 7e&ge&a", ma"a me&e"amulai 7e&tanya8
?i sini mahasisa ingin memeah"an!e&7edaan anta&a !&edi"si dan o7se&-asi
Ma"a !em7im7ing sangat di7utuh"an disini untu" menganalisis "onse! dan
menguat"an !engetahuan
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
21/23
$u/%s
Resume#
?engan !em7ela9a&an yang inte&a"ti<
sehingga !a&a sisa mam!u mem7e&i"anontoh yang "on"&it
Dntu" !emeahan masalah !a&a sisate&le7ih dahulu di7e&i"an 7im7ingan
emudian di7e&i"an lagi !e&masalahanyang mi&i! dengan tuto&ial namun tan!a!endamingan
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
22/23
$uantum %uto&ials
%*RMAASH8888888888888888823 Mei 2016
-
8/15/2019 Quantum Tutorials
23/23
;e&tanyaan#
18 /asi# agaimana mengetahui sisate&se7ut mis"onse!si agaimana 7ilasisa tida" men9aa7 sama se"ali soal
da&i gu&u, a!a"ah te&masu"mis"onse!si
28 Ram7u# agaimana alu& da&i !a!e&
ini sea&a &ing"as38 Syu"&i# A!a"ah !a!e& ini me&u!a"ansuatu gagasan atau se7uah hasil da&i
!enelitian