Apa itu Mekanika Kuantum dan Fisika Kuantum

Kuantum merupakan satuan terkecil energi. Pada zaman fisika klasik, energi dianggap merupakan bilangan kontinu dan merangkum seluruh nilai yang ada, bisa saja energi bernilai nol atau 3,142 atau 2,718 atau apa saja. Pada tahun 1900, Max Planck menemukan bahwa energi berbanding lurus terhadap frekuensi, suatu penemuan yang ketika itu sangat radikal karena dalam tafsiran klasik energi bergantung kepada kuadrat amplitudo, bukan frekuensi seperti yang dihipotesakan oleh Planck. Percobaan yang dilakukan oleh Planck terhadap benda yang dipanaskan menunjukkan adanya ketergantungan energi terhadap frekuensi. Planck mendapatkan suatu konstanta alam yang dinamakan dengan nama dirinya, konstanta Planck dengan nilai 6,626 x 10^-34 Js. Konstanta tersebut ditemukan oleh Planck setelah beliau ingin mencocokkan hipotesanya dengan kurva percobaan yang dihasilkan oleh Wien. Beliau mencoba dengan bilangan yang besar.
Tetapi karena bilangan yang besar menyebabkan berlakunya bencana ultraungu (ultraviolet catastrophe), beliau mencoba lagi dengan bilangan yang sangat kecil. Disini beliau mendapatkan kesimpulan bahwa konstanta yang cocok bagi kurva Wien adalah konstanta yang bernilai sangat kecil dan berhingga tetapi bukan nol. Disini Planck menyimpulkan bahwa terdapat satuan energi yang lebih kecil dan diskret, bukan kontinu.
fisika kuantum merupakan fisika yang dilahirkan dari penemuan Planck tentang satuan terkecil energi. Fisika kuantum juga membahas tentang adanya kejadian lain dalam fisika yang tidak dapat dirumuskan oleh fisika klasik seperti energi titik nol, prinsip ketidakpastian Heisenberg, Interpretasi Born tentang fungsi gelombang serta fungsi gelombang sebagai pembawa informasi dari partikel.
Mekanika kuantum sangat berguna untuk menjelaskan perilaku atom dan partikel subatomik seperti proton, netron dan elektron yang tidak mematuhi hukum-hukum fisika klasik. Atom biasanya digambarkan sebagai sebuah sistem di mana elektron (yang bermuatan listrik negatif) beredar seputar nukleus atom (yang bermuatan listrik positif). Menurut mekanika kuantum, ketika sebuah elektron berpindah dari tingkat energi yang lebih tinggi (misalnya dari n=2 atau kulit atom ke-2 ) ke tingkat energi yang lebih rendah (misalnya n=1 atau kulit atom tingkat ke-1), energi berupa sebuah partikel cahaya yang disebut foton dilepaskan. Energi yang dilepaskan dapat dirumuskan sbb:

keterangan:

• adalah energi (J)
• adalah tetapan Planck, (Js), dan
• adalah frekuensi dari cahaya (Hz)

Dalam spektrometer massa, telah dibuktikan bahwa garis-garis spektrum dari atom yang di-ionisasi tidak kontinyu, hanya pada frekuensi/panjang gelombang tertentu garis-garis spektrum dapat dilihat. Ini adalah salah satu bukti dari teori mekanika kuantum.
Sumber: yahoo answers, wikipedia, dll