Medan Magnet dapat Mengirim Partikel ke Tak Hingga
Suka dengan artikel ini?
Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh. Login
Jumat, 17 Agustus 2012 - 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 [link]
- Urutan Genom Coelacanth Menginformasikan Evolusi Vertebrata Darat
- Misi Kepler NASA: Tiga Planet Berukuran Super-Bumi Ditemukan Dalam Zona Layak Huni
- Teknik Ultra-cepat Menyingkap Prinsip-prinsip Perancangan dalam Biologi Kuantum
- Studi Telur Mengungkap Eratnya Hubungan Evolusi Antara Burung dan Dinosaurus
- Ilmuwan Membentuk Sel-sel Saraf Baru – Langsung di Dalam Otak
- Ilmuwan Temukan Kemungkinan untuk Menciptakan Bahan Bakar dari Karbon Dioksida di Atmosfer
- Metascreen Ultra-tipis: Setahap Mewujudkan Mantel Tembus Pandang ala Harry Potter
- Kehadiran Manusia di Kepulauan Pasifik Sebabkan Kepunahan Massal Burung
- Kehidupan Ditemukan Dalam Ekosistem Terluas di Bumi, Jauh di Kedalaman Kerak Samudera
- Ilmuwan Menghidupkan Kembali Embrio Katak yang Telah Punah