6
dan berturut-turut memiliki
hubungan dengan distribusi muatan dan momen magnetik neutron. Nilai numerik
dan dapat ditentukan dari
berbagai eksperimen yang dinyatakan dalam parametrisasi Galster dan Miller:
= −
1 1 + 5.6
2.51 =
2.52 = 1
− 2.53
dengan adalah massa dipole vektor
yang bernilai 0.84 GeV dari hasil hamburan elektron-proton.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan
di Laboratorium Fisika Teori Departemen
Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian
Bogor sejak bulan Agustus 2010 sampai dengan Mei 2011.
3.2. Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah perangkat lunak MS.
Office 2007 dan Plato IDE.
3.3. Prosedur Penelitian
Penelitian ini memiliki tahapan- tahapan
sebagai landasan
untuk mempermudah
merumuskan hasil
penelitian dari tema yang diambil. Tahapan-tahapan
tersebut dijelaskan
sebagai berikut : 1. Tahap
perumusan tema
dan permasalahan
Tahapan ini merupakan suatu awal bagi perumusan keseluruhan proses
penelitian ini.
2. Tahap pengumpulan landasan teori dan data
Tahap pengumpulan
teori merupakan tahap lanjutan dari
penjabaran permasalahan. Tahap ini secara
makro memiliki
tujuan mencari berbagai literatur yang
memiliki relevansi dari tema yang diangkat penulis. Penelitian ini
dimulai dengan telaah pustaka dari teori dasar Kuark dan Lepton dari
sumber pustaka khususnya J.D. Bjorken and S.D. Drell dan F.
Halzen and A.D. Martin serta hasil penelitian para peneliti mengenai
hamburan elektron-neutron.
1,6
3. Tahap pengolahan data Tahapan
ini diperlukan
untuk memastikan bahwa cara penurunan
rumus dan teknik perhitungan yang digunakan penulis memberikan hasil
yang sama
dari yang
sudah dilakukan peneliti lain. Setelah itu
didapatkan cara penurunan rumus dan teknik perhitungan yang sesuai.
Kemudian diterapkan
pada persoalan yang diteliti. Berikutnya
dilakukan perhitungan: - Perumusan kinematika hamburan
en → en dengan menggunakan
aturan Feymann. - Penghitungan penampang lintang
hamburan en → en untuk model
Galster dan Miller. - Membandingkan
kedua penampang hamburan Galster
dan Miller. - Menguji faktor bentuk model
Galster dan Miller dengan data BLAST
7
. 4. Tahap kesimpulan dan rekomendasi
Tahap ini
bertujuan untuk
menyimpulkan keseluruhan
hasil penelitian menjadi suatu pemahaman
yang utuh dan bersifat komprehensif. Serta membandingkan hasil yang
diperoleh dari
hipotesis yang
diangkat.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Batasan-batasan Perhitungan
Penampang hamburan
differensial
Ω
→ pada
persamaan 2.49 merupakan pendekatan dengan asumsi
− → 0. Dengan demikian perlu diperhatikan nilai-nilai E
dan yang sesuai dengan kriteria ini.
7
Karena nilai − haruslah positif,
maka energi elektron datang haruslah mempunyai energi minimal sebesar 0.287
GeV dan nilainya diambil bevariasi hingga energi 3.5 GeV.
Pada sudut = 0° tidak terjadi
hamburan serta pada sudut = 180°
sulit dilakukan
percobaan. Dengan
memperhatikan hal tersebut, diambil bervariasi
dari 5°
sampai 135°.
Perhitungan numerik
diselesaikan dengan menggunakan program Plato
IDE, sementara kurva-kurva dibuat dengan menggunakan aplikasi Microsoft
Office Excel 2007. Program komputer dapat dilihat pada Lampiran 1.
4.2. Perhitungan pada Hamburan Elastik
→ Pada proses hamburan elastik,
→ ,
penampang hamburan
diferensial pada persaman 2.49 dapat dituliskan pada persamaan 4.1.
Ω →
= Ω
4.1 dengan:
Ω =
4 2
2 2 1 + 2
2
4.2 dan
= 2 +
1 + + 2
2 4.3
Grafik penampang hamburan elastik →
dan −
dapat dilihat pada Lampiran 2.
4.3. Perbandingan Model Penampang Hamburan Galster dan Miller
pada Sudut Kecil Perbandingan
model penampang
hamburan Galster dan Miller pada sudut θ = 5° dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Grafik menunjukkan pada sudut θ = 5° nilai penampang hamburan
menurun setiap kenaikan energi datang. Pada kisaran energi dari 0 sampai 1.0
GeV perbedaan kedua grafik lebih besar dibandingkan kisaran energi 1.0 sampai
3.5GeV.
4.4. Perbandingan Model Penampang Hamburan Galster dan Miller
pada Sudut Besar Perbandingan model penampang
hamburan Galster dan Miller pada sudut θ = 90° dapat dilihat pada Gambar 4.2
.
Gambar 4.1. Penampang hamburan model Galster dan Miller terhadap energi elektron datang pada sudut hambur
θ = 5°
0,00E+00 5,00E-03
1,00E-02 1,50E-02
2,00E-02 2,50E-02
3,00E-02 3,50E-02
1 2
3 4
dσ d
Ω en
→ en
Energi elektron datang GeV
Galster Miller
8
Gambar 4.2. Penampang hamburan model Galster dan Miller terhadap energi elektron datang pada sudut hambur
θ = 90°
Grafik menunjukkan pada sudut θ = 5°
nilai penampang hamburan menurun setiap kenaikan energi datang. Pada
kisaran energi dari 0 sampai 1.0 GeV perbedaan kedua grafik lebih besar
dibandingkan kisaran energi 1.0 sampai 3.5 GeV. Nilai penampang hamburan
antara Galster dan Miller pada kisaran energi 1.0 sampai 3.5 GeV nilai
numeriknya hampir sama. Jika dilakukan iterasi numerik
dari energi 0.3 sampai dengan 1.0 GeV, maka didapatkan grafik yang lebih teliti
pada Gambar 4.4. Pada kisaran energi 0.3 sampai
dengan 1.0 GeV menunjukkan perbedaan grafik antara Galster dan Miller, berbeda
dengan Gambar 4.3. sekilas terlihat nilai grafik tersebut bernilai sama.
Gambar 4.3. Penampang hamburan model Galster dan Miller terhadap energi elektron datang 0.3-1.0 GeV pada sudut hambur
θ = 90°
0,00E+00 5,00E-06
1,00E-05 1,50E-05
2,00E-05 2,50E-05
3,00E-05 3,50E-05
4,00E-05 4,50E-05
5,00E-05
1 2
3 4
dσ d
Ω en
→ en
Energi elektron datang GeV
Galster Miller
0,00E+00 5,00E-06
1,00E-05 1,50E-05
2,00E-05 2,50E-05
0,5 1
1,5
dσ d
Ω en
→ en
Energi Elektron Datang GeV
Galster Miller
9
4.5. Model Penampang Hamburan Galster dan Miller
