Model Baryon ^^

Model Baryon adalah Model yang dapat digunakan untuk menjelaskan spin, muatan listrik dan susunan kuark yang ada didalamnya. Model Baryon dapat dituliskan dalam berbagai macam model seperti dibawah ini adalah contoh - Contoh Model Baryon :

Model Baryon Hexagon Generasi 0

Model Baryon Sampai 3 Generation

 Dengan Menggunakan Model Baryon sekarang kita dapat mengetahui bahwa Semua baryon memiliki spin 1/2 ( J = 1/2), Untuk generasi ke 0 salah satunya sebagai contoh adalah lambda, proton dan neutron dan sigma positif kita dapat menentukan muatan listriknya dengan menggunakan jumlah kuark yang dimiliki yaitu lambda (uds = up - down - strange = 2/3 - 1/3 - 1/3 = 0 Charge), proton (uud = up - up - down = 2/3 + 2/3 - 1/3 = +1 charge), neutron (udd = up - down - down = 2/3 - 1/3 - 1/3 = 0 charge) dan sigma positif (uus = up - up - strange = 2/3 + 2/3 - 1/3 = + 1 Charge) dan yang terakhir contoh untuk pion (dds = down - down - strange = - 1/3 - 1/3 - 1/3 = - 1 Charge). Dengan Mengetahui jumlah kuarknya kita bisa menghitung bilangan baryon B yang dimilikinya dan semuanya adalah + 1 sebab hanya ada jumlah kuark dan jumlah anti kuarknya nol.

 

Selengkapnya klik disini

Model Kuark ^^

Model Kuark adalah sebuah model yang dapat digunakan untuk mengklasifikasikan jenis - jenis partikel quark mulai dari muatan listriknya, spektral massanya dan kemudian bilangan kuantum spin yang dimiliki oleh kuark tersebut serta interaksinya satu sama lain (proses peluruhannya).

Model Quark

Selengkapnya klik disini

Fermion dan Boson ^^

Enrico Fermi

Didalam model standard (MS) untuk partikel dibedakan menjadi dua buah klasifikasi dasar untuk partikel yaitu partikel bersuku fermion dan partikel bersuku boson. Sebenarnya apakah yang dimaksudkan dengan fermion dan boson??

Ketika kita mereview kembali mengenai fisika statistik (Statistical Physics) maka kita akan belajar mengenai distribusi partikel didalam gas yaitu baik distribusi klasik dan distribusi kuantum. Karena kita akan mempelajari partikel didalam model standard atau MS maka kita akan membahas mengenai partikel yang berada dalam ruang lingkung High Energy Physics ( Fisika Energi Tinggi) yang dimana dijelaskan oleh distribusi partikel kuantum. 

Saat mengingat distribusi partikel kuantum, maka kita akan mendapatkan dua macam distribusi kuantum yaitu Fermi - Dirac Distribution  (FD) dan Bose - Einstein Distribution (BE). Oleh karena partikel - partikel dalam model standard ada yang mengikuti kedua sistem distribusi ini maka partikel yang menganut sistem distribusi Fermi - Dirac disebut dengan jenis partikel Fermion dan jika menganut sistem distribusi Bose - Einstein disebut dengan jenis partikel Boson. Fermion dan Boson adalah nama singkat yang juga ditujukan untuk penggagasnya yaitu Enrico Fermi dan Bose.

Secara umum fungsi distribusi Fermi - Dirac dan Bose - Einstein Dinyatakan dalam :

Dengan k adalah konstanta boltzmann 1,38 x 10^-23 (J/mol K) dan T adalah suhu mutlak sistem partikel (K) dan A adalah sebuah variabel yang dapat dihitung dengan menggunakan :

Dimana Ef adalah Energi Fermi yang sebenarnya tidak konstan, tapi berhubungan perubahannya sangat kecil sekali maka dianggap bahwa energi fermi adalah energi yang konstan sehingga fungsi A hanya bergantung pada variabel suhu mutlak dan apabila digabung kedalam persamaan diatas akan didapati :

Apabila digambarkan didalam grafik FFD dan FBE terhadap nilai E dan T maka akan didapati :

Kurva Distribusi Kuantum Fermi - Dirac

Untuk partikel fermion maka distribusinya akan berlaku seperti pada gambar 1, dan untuk boson maka akan seperti pada gambar 2. Partikel - partikel yang berada didalam distrbusi 1 adalah (Quark up, Quark down, Quark Strange, Quark top, Quark Charm, Quark Bottom, Electron, Muon, Tauon, Electron Neutrino, Muon Neutrino, dan Tauon Neutrino) dan untuk distribusi 2 adalah (Photon, Gluon, W Boson dan Z Boson)

Selengkapnya klik disini

Bilangan Lepton dan Bilangan Baryon ^_^

Didalam Fisika partikel terdapat berbagai macam suku - suku partikel yaitu suku quark, suku lepton, suku boson, baryon dan hadron. Pada kali ini kita akan membahas mengenai Bilangan Lepton dan Bilangan Baryon. Sebelum mengenal Bilangan lepton dan Baryon maka kita akan bahas apa saja partikel yang berada didalam suku lepton dan partikel yang termasuk suku baryon. 

Suku Lepton adalah Suku Partikel yang memiliki Spin semuanya + 1/2 dan ada yang bermuatan - 1 (minus satu) dan ada yang tidak bermuatan atau nol. Partikel yang termasuk didalam suku lepton ada 6 yaitu Electron, Muon, Tauon, Electron Neutrino, Muon Neutrino dan Tauon Neutrino. Berikut ini adalah masing - masing dari anggota - anggota lepton :

Setiap partikel pasti memiliki anti - partikel sehingga untuk lepton disebut dengan anti - lepton. Apabila lepton bertemu dengan antipartikelnya maka akan terjadi Reaksi Annihilasi (Annihilation Reaction) yang mana kedua partikel akan saling menghilangkan. Pada saat terjadi reaksi yang melibatkan sebuah partikel maka ada konsep dalam kesetaraan muatan dan energi serta momentum linear antara sebelum dan sesudah reaksi. Selain membahas konsep konsep tersebut apabila kita membahas partikel lepton maka akan dilengkapi juga kesetaraan bilangan leptonnya. Untuk menentukan bilangan lepton dapat digunakan persamaan dasar sebagai berikut :

Dimana L adalah bilangan Lepton, nL adalah jumlah Lepton dan nL (bar) adalah jumlah anti lepton. Kesepakatannya adalah jika ada lepton maka kita sebut + 1 dan jika ada anti - lepton maka akan disebut - 1

Sekarang kita kenal yang disebut dengan baryon. Baryon adalah Partikel yang tersusun oleh beberapa macam quark. Dimana salah satu contoh baryon adalah proton dan neutron dan berikut ini adalah contoh tabel dari partikel lain yang tergolong baryon :

Didalam reaksi yang melibatkan baryon didalamnya maka akan harus juga memenuhi kesetaraan bilangan baryon. Secara umum persamaan untuk menentukan bilangan baryon adalah :

Dimana nq adalah jumlah quark dalam baryon, nq bar adalah jumlah anti - quark dalam baryon (anti - baryon) dan kemudian 1/3 menandakan bahwa kelipatan muatannya adalah kelipatan muatan 1/3 untuk baryon. Misalkan didalam sebuah proton terdapat 3 buah quark yaitu uud (up - up - down) maka B = 1/3 (3 - 0) = 1/3 (3) = + 1 = B, nq bar nol sebab tidak ada anti quark dalam baryon. Untuk Sigma - C terdiri dari uuc (up - up - charm) maka B = 1/3 (3 - 0) = + 1, untuk omega - (sss) = (strange - strange - strange) maka B = 1/3 (3 - 0) = + 1, untuk antineutron (3 antiquark : u bar - d bar - d bar) maka : B = 1/3 (0 - 3) = - 1 dan seterusnya. :D

Selengkapnya klik disini

Pontecorvo - Maki - Nakagawa - Sakata - Matrix (PMNS Matrix) :D

Bruno Pontecorvo

Didalam Fisika Partikel, Dikenal dengan adanya Pontecorvo - Maki - Nakagawa - Sakata - Matrix atau dikenal dengan PMNS Matrix. PMNS dapat digunakan untuk menjelaskan ketidakcocokan (mismatch) antara partikel suku lepton yaitu Neutrino didalam Flavor (interaksi lemah). Matrix PMNS digagas oleh beberapa fisikawan yaitu fisikawan italia Bruno Pontecorvo & 3 fisikawan jepang Maki - Nakagawa dan Sakata. Matrix ini pula dapat menjelaskan hamburan daripada Neutrino ketika masuk kedalam sebuah medan flavor.

 Secara umum hubungan antara Matrix PMNS dengan Matrix Neutrino (Lepton) adalah sebagai berikut:

Matrix yang beranggotakan U tersebut disebut dengan matrix PMNS (Pontecorvo - Maki - Nakagawa - Sakata). Matrix ini adalah matrix yang berdimensi atau berorde 3 x 3 dengan sifat Uniter. Dari hubungan tersebut maka diperoleh bahwa :

Apabila kita selesaikan nilai Eigen (Eigen Value / EV) dari matrix PMNS maka akan berlaku bahwa :

  

Setelah didapatkan Eigen Valuenya (EV) maka kita dapat menentukan vektor eigen dari matrix PMNS (Pontecorvo - maki Nakagawa - Sakata Matrix) :

Selengkapnya klik disini