Latar Belakang Sistematika Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Teori yang menyatakan bahwa atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi tidaklah benar, karena atom itu sendiri masih terdiri dari elektron, proton, dan neutron. Namun sekalipun demikian masih banyak para siswa umumnya dan mahasiswa khususnya belum memahami bagaimana sebenarnya perlakuan partikel yang dapat menghubungkan sifat makro dan sifat mikro dari partikel itu sendiri. Adapun bidang Fisika yang menekuni perlakuan atau distribusi partikel adalah Mekanika Statistik. Cara penalaran yang dipakai sangat umum yakni dapat dipakai dengan kemudahan yang sama untuk sistem klasik terutama molekul dan gas dan untuk sistem kuantum terutama foton dalam rongga dan elektron bebas dalam logam dan merupakan alat yang sangat ampuh bagi fisikawan teoritis serta menjadi pedoman dasar bagi fisikawan bidang lainnya. Salah satu acuan untuk memahami perlakuan partikel adalah pemahaman mengenai distribusi partikel itu sendiri dalam sistem tertentu yang dapat ditinjau berdasarkan statistik Maxwel-Bolztmann, statistik Bose- Einstein dan statistik Fermi-Dirac. Pemahaman mengenai distribusi partikel dalam ketiga statistik tersebut akan dapat mengklasifikasikan perlakuan suatu partikel yang menghubungkan sifat makro dan sifat mikro dari partikel itu sendiri. Apabila pendalam ilmu Fisika bidang teoritik tidak didukung oleh pemahaman yang lugas mengenai distribusi partikel maka akan terjadi degredasi dari bidang fisika teoritik yang dipelajari. Universitas Sumatera Utara

1.2 Sistematika Pembahasan

Studi pustaka ini meliputi kelakuan dan sifat-sifat partikel yang dikaji berdasarkan mekanika statistik. Mekanika statistik dihimpun dari statistik Maxwel- Boltzmann, statistik Bose-Einstein dan statistik Fermi-Dirac yang ketiganya mengkategorikan partikel dengan sifat yang berbeda-beda. Kemudian didigitasi untuk memudahkan analisis distribusi partikel dalam suatu sistem. Analisis hubungan variabel-variabel yang menyusun komponen mekanika statistik menggunakan pendekatan deskriptif kuantitatif. Perlakuan partikel diteliti melalui fungsi distribusi, sifat distribusi, sifat partikel, kategori partikel dan sistem dari partikel itu sendiri. Fungsi distribusi partikel ditentukan berdasarkan jumlah partikel pada setiap keadaan berenergi ∈ untuk temperatur T melalui statistik Maxwel-Boltzmann, Bose-Einstein dan Fermi-Dirac. Sifat distribusi partikel ditentukan berdasarkan ada tidaknya batas pada jumlah partikel per keadaan. Sifat partikel ditentukan berdasarkan jarak spin yang dimiliki oleh partikel itu sendiri melalui statistik Maxwel-Boltzmann, Bose- Einstein, dan Fermi-Dirac. Kategori partikel ditentukan secara klasik dan kuantum. Sistem dari pertikel ditentukan berdasarkan prinsip eksklusi dan jarak dari partikel itu sendiri.

1.3 Batasan Masalah