Para peneliti dari Universitas Complusente Madrid
(UCM Spanyol) secara matematik menunjukkan kalau partikel bermuatan
dalam medan magnet dapat kabur ke ketakhinggaan tanpa pernah berhenti.
Salah satu syaratnya adalah medan dibangkirkan oleh loop arus berada
pada bidang yang sama.
Pada
saat studi matematis ini bersifat teoritis, namun dua peneliti dari
UCM telah membuktikan kalau, dalam kondisi tertentu, medan magnet dapat
mengirim partikel ke tak hingga, menurut studi yang diterbitkan dalam
jurnal Quarterly of Applied Mathematics.
“Jika
sebuah partikel ‘kabur’ ke tak hingga itu artinya dua hal: ia tidak
akan pernah berhenti, dan “sesuatu yang lain,” jelas Antonio Diaz-Cano,
salah seorang pengarang. Mengenai kasus pertama, partikel tidak pernah
berhenti, namun ia dapat dijebak, membuat partikel tersebut selamanya
berputar-putar mengelilingi sebuah titik, tidak pernah meninggalkan
ruang tertutup.
Walau begitu,
“sesuatu yang lain” melewati batas yang ada. “Bila kita membayangkan
sebuah permukaan bola, dengan jejari besar, partikel akan menembus
permukaan pergi darinya, seberapapun besar jejarinya,” kata peneliti
ini.
Para ilmuan telah mengkonfirmasi
lewat persamaan kalau beberapa partikel dapat lepas ke ketakhinggaan.
Kondisi pertama adalah muatan bergerak di bawah aktivitas medan magnet
yangdibuat oleh loop arus pada bidang yang sama. Persyaratan lain harus
juga dipenuhi: partikel harus pada titik di bidang ini, dengan laju awal
sejajar dengannya dan cukup jauh dari loop.
“Kami
tidak mengatakan kalau ini satu-satunya kondisi untuk lari ke
ketakhinggaan, mungkin ada yang lain, namun dalam kasus ini, kami telah
mengkonfirmasi kalau fenomena ini terjadi,” kata Diaz-Cano. “Kami ingin
mencoba sesuatu yang lebih umum, namun persamaannya jauh lebih rumit.”
Dalam
semua kasus, para peneliti menyadari kalau kondisi ideal untuk studi
ini adalah “dengan sebuah medan magnet saja dan tidak ada yang lain.”
Realitas selalu punya variabel lain untuk dipertimbangkan, seperti
gesekan and ada kemungkinan yang jauh untuk lepas ke ketakhinggaan.
Walau
demikian, gerakan partikel dalam medan magnet adalah sebuah masalah
sangat penting dalam bidang seperti fisika terapan dan fisika plasma.
Sebagai contoh, salah satu tantangan yang dihadapi ilmuan yang
mempelajari energi nuklir adalah pembungkusan partikel dengan medan
magnet.
Pemercepat seperti Large
Hadron Collider (LHC) di European Organisation for Nuclear Research
(CERN) juga menggunakan medan magnet untuk mempercepat partikel. Dalam
kondisi ini, mereka tidak kabur ke ketakhinggaan, namun tetap
berputar-putar hingga memperoleh kecepatan yang dibutuhkan eksperimen.
Sumber berita:
Referensi jurnal:
A. Díaz-Cano and F. González-Gascón. Escape to infinity in the presence of magnetic fields. Quart. Appl. Math., August 26, 2011; 70 (2012), 45-51
Artikel Terkait
Artikel ini ditulis oleh : Unknown ~ Blogger Pasuruan
Terimakasih sahabat telah membaca : Medan Magnet dapat Mengirim Partikel ke Tak Hingga. Anda bisa menyebarluaskan artikel ini, Asalkan meletakkan link dibawah ini sebagai sumbernya
Tidak ada komentar:
Posting Komentar