Jumat, 18 Maret 2011

Nuklir Indonesia


"Semakin Kita fokus pada impian kita. Semakin cepat kita mencapai impian itu.

Fokus menghasilkan energi yang besar, bahkan semakin lama semakin dahsyat. Fokus membuatku bersemangat, berenergi, berkeringat, tetap panas karena membantu aku untuk selalu bergerak. Bergerak melangkah, bergerak lari, bergerak ke arah silau sinar berlian yang memimpinku."

Kita Bisaa!!!

Disusun Ulang Oleh:

Arip Nurahman & Deden Anugrah

Pendidikan Fisika, FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia

&

Follower Open Course Ware at MIT-Harvard University, Cambridge. USA.


Introduction to Applied Nuclear Physics


The Rutherford-Bohr model of the atom with nucleus and orbits labeled.

The Rutherford-Bohr model of the atom. (Courtesy of EPA.)


Level:

Undergraduate

Instructors:

Prof. Kim Molvig

Assignments

Problem Sets Solutions
Problem Set 1 (PDF) (PDF)
Problem Set 2 (PDF) (PDF)
Problem Set 3 (PDF) (PDF)
Problem Set 4 (PDF) (PDF)
Problem Set 5 (PDF) (PDF)
Problem Set 6 (PDF) (PDF)
Problem Set 7 (PDF)

Course Description

This course concentrates on the basic concepts of nuclear physics with emphasis on nuclear structure and radiation interactions with matter. Included: elementary quantum theory; nuclear forces; shell structure of the nucleus; alpha, beta, and gamma radioactive decays; interactions of nuclear radiations (charged particles, gammas, and neutrons) with matter; nuclear reactions; and fission and fusion.

The course is divided into three main sections:

  1. Quantum Mechanics Fundamentals
  2. Nuclear Structure and Nuclear Decays
  3. Interactions in Nuclear Matter and Nuclear Reactions

Syllabus

Course Meeting Times

Lectures: 2 sessions / week, 1.5 hour / session

Course Prerequisites

8.02, 18.02, 22.01

Textbooks

Krane, K.S. Introductory Nuclear Physics. Wiley, 1988.

Liboff, R. L. Introductory Quantum Mechanics. Addison-Wesley, 2003.

Problem Sets

The weekly problem sets are an essential part of the course. Working through these problems is essential to understanding the material.

Problem sets will generally be assigned once every week and will be due the same day in the following week. All problem sets will be posted on the course web site.

Problem set solutions will be posted on the web site following the due date. No problem sets will be accepted after the solutions have been posted.

Exams

There will be a two hour mid term and a comprehensive final exam. The final exam will emphasize material from the entire course, and will be a mixture of factual questions and problems.

Term Paper

There is no term paper required for this course.

Grading

The final grade for the course will be based on the following:


ACTIVITIES PERCENTAGES
Weekly Problem Sets 30%
Mid Term Exam 30%
Final Exam 40%



Calendar

SES # Topics Readings & Handouts
1

Intro Lectures: Basic Nucleus Concepts


2

Intro Lectures: Wave-Particle Duality & Historical Background


3

Quantum Mechanics #1, #2

  • New Concepts
  • Postulate 1 (Observables & Operators)
  • Eigenvalue Problem, Compare Classical State, Free Particles
  • Postulate 2 (Quantum State, psi)
  • Postulate 3 (measurement probabilities)

Liboff 3.1-3.3

Postulates Handout

4

Quantum Mechanics #3, #4

  • Free Particle in Box, Quantization of Energy Levels
  • Interpretation of the Wave Function
  • Solutions in Classically Allowed and Disallowed Regions
  • 1D Scattering Problem, Outgoing B.C.
  • Normalization of psi, Flux Interpretation,
  • Transmission and Reflection Coefficients.
  • Particle in Square Well Energy Eigenvalue Problem
  • Graphical Solution - Fitting Wavelength in Well

Liboff 4.1, 4.2, 4.3

Liboff 7.5, 7.6, 7.7

5

Quantum Mechanics #5, #6

  • Commutators
  • Heisenberg Uncertainty Principle
  • Degenerary, Complete Sets of Commuting Observables

Liboff 5.1-5.5

6

Quantum Mechanics #7, #8

  • Postulate 4 (Time Evolution)Conservation Laws
  • d <>/ dt Expression
  • Ehrenfest Principle and Classical Limit
  • Quantum Mechanical Angular Momentum
  • Eignevalue Problem (for L) via Commutator Algebra
  • Algebraic Possibility of 1/2 Integer l Values
  • Orbital Angular Momentum
  • Spin Angular Momentum
  • Coupled and Uncoupled Representations

Liboff 3.4, 3.5, 6.2

Liboff 9.1-9.3

7

Quantum Mechanics #9

  • Many Particle Wave Functions
  • Symmetries of the Many Particle psi Function
  • Fermions and the Pauli Exclusion Principle
  • Bosons

8

Mid-Term Exam


9

Nuclear Structure #1, #2

  • Essential Features of Nuclear Force
  • Guess the Potential, Vnuc
  • Center of Mass, Remove Degree of Freedom
  • Deuteron Eigenvalue Problem, Ground State
  • Physical Picture of Deuteron
  • Spin Dependence of the Nuclear Force
  • "Tensor" Interaction

Krane 3

Krane 4

10

Nuclear Structure #3, #4

  • Nuclear Shell Model, Oscillator Levels
  • Nuclear Shell Model #2, Spin-Orbit Coupling, Magic Numbers

Krane 5

11

Nuclear Structure #5 -Radioactive Decay, Alpha Decay

Krane 8

12

Gamma Decay

Liboff 10.7

Krane 10

13

Nuclear Interactions #1, - Charged Particle Interactions

Krane 9

Krane 7

14

Beta Decay Nuclear Interactions #1, - Charged Particle Interactions (Cont'd)

Liboff 10.7

Krane 10

15

Nuclear Interactions #2, #3

  • Gamma Ray Iteractions
  • Neutron Interactions

Krane 12

16

Nuclear Interactions #4, #5

  • Fission
  • Fusion

Krane 13

Krane 14



Related Resources

The following is a list of Plasma and Fusion related resources. Some of the web sites have excellent links. You are invited to visit them.

Minggu, 13 Maret 2011

Pendidikan Teknologi Dasar


Artikel:

SELAYANG PANDANG PENDIDIKAN TEKNOLOGI DASAR (BASIC TECHNOLOGY EDUCATION) PADA SEKOLAH LANJUTAN TINGKAT PERTAMA (SLTP) DI INDONESIA.

Oleh : Didi Teguh Chandra
Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA UPI

ABSTRAK
Seperti kita ketahui saat ini, terasa atau tidak terasa, suka atau tidak suka, kita sedang terbawa oleh perubahan zaman yang sangat besar yang menyangkut segala aspek kehidupan menuju suatu era yang disebut dengan era globalisasi. Sejauh mana kita berperan serta dalam era globalisasi tersebut.

Sebenarnya yang diinginkan bangsa Indonesia adalah kita sebagai bangsa yang besar harus dapat berperan serta positif dalam era globalisasi ini, kita tidak ingin hanya menjadi obyek dan bulan-bulanan bangsa lain.Oleh sebab itu kita harus mempersiapkan diri sedini mungkin untuk menyongsong era tersebut, salah satu alternatif adalah mempersiapkan sumber daya manusia melalui proses pendidikan. Jadi masalah utama yang harus dijawab dalam adalah model pengajaran apa yang dapat meningkatkan kualitas sumber daya manusia dalam rangka menyongsong era globalisasi. Salah satu alternatif adalah memperkenalkan IPTEK secara dini dalam pendidikan formal karena siswa-siswi kita adalah sumber daya manusia dimasa yang akan datang.

A. Pendahuluan.

Basic Technology Education atau Pendidikan Dasar Teknologi merupakan materi pelajaran yang mengacu pada bidang IPTEK, dimana siswa diberi kesempatan untuk membahas dan mempelajari masalah teknologi di masyarakat, memahami dan menangani peralatan teknologi serta membuat produk teknologi sederhana melalui kegiatan merancang, membuat, menggunakan dan menganalisa dengan menggunakan metoda pemecahan masalah .

Kompetensi-kompetensi seperti mampu memecahkan masalah, mampu berpikir alternatif dan mampu mengevaluasi sendiri hasil pekerjaannya, dapat dikembangkan melalui BTE. Artinya BTE dapat mempersiapkan peserta didik memiliki kemampuan khusus agar dapat bekerja mandiri dalam kebersamaan serta berhasil di masa depannya.

Dalam era globalisasi seperti sekarang ini, kita akan dihadapkan pada perubahan dan perkembangan IPTEK yang sangat cepat, demikian juga halnya dengan kebudayaan juga akan berkembang seiring dengan perkembangan IPTEK. Menghadapi keadaan ini masyarakat perlu diarahkan pada sikap "sadar teknologi" atau "melek teknologi".

Oleh karena itu langkah yang paling baik adalah IPTEK perlu diperkenalkan secara dini melalui pendidikan formal. Sehingga sangat relevan jika Pendidikan Teknologi Dasar diperkenalkan di sekolah khususnya SLTP, karena para siswa-siswi kita adalah aset sember daya manusia di masa yang akan datang. Melalui kegiatan Pendidikan Teknologi Dasar para tamatannya dapat lebih menyadari masalah teknologi seperti mamapu menangani produk teknologi, mampu membuat produk teknologi sederhana serta dapat menyadari bahwa produk teknologi sangat erat erat kainnya dengan masyarakat. Selain itu para siswa-siswi memiliki motivasi yang kuat untuk mempelajari teknologi lebih lanjut, misal sampai perguruan tinggi.

Di negara-negara yang telah maju seperti Amerika, Inggris, Jerman, Belanda, Australia, Belgia dan sebagainya, pendidikan teknologi sudah diperkenalkan sejak akhir dasa warsa yang lalu dan saat ini telah dijadikan bagian dari kurikulum pokok pada sekolah dasar dan sekolah lanjutan, selain itu di Afrika Selatan sudah dipersiapkan kurikulum yang disebut "kurikulum Afrika Selatan menuju tahun 2005" dan memasukkan pendidikan teknologi sebagai mata pelajaran pokok.

Di Indonesia sebenarnya telah ada gagasan untuk memperkenalkan pendidikan teknologi sebagai mata pelajaran yang terpisah, yaitu pada saat penyuusunan kurikulum tahun 1990-1991, tetapi akhirnya diputuskan oleh pemerintah, bahwa teknologi diintegrasikan kedalam mata pelajaran yang sudah ada seperti Fisika, Kimia, Biologi dan sebagainya seperti yang kita lihat dalam kurikulum tahun 1994, misanya seperti pada mata pelajaran IPA telah diperkenalkan kegiayan merancang dan membuat dengan mengaplikasikan konsep Fisika dengan kebutuhan siswa di masyarakat. Di SLTP terdapat 10 %-15 % kegiatan teknologi dalam bentuk merancang dan membuat.

Pada saat ini di Indonesia Pendidikan Teknologi Dasar (BTE) mulai diperkenalkan dalam mata pelajaran yang terpisah dan masih merupakan proyek rintisan dan percontohan, kegiatan ini di perkenalkan di Indonesia atas kerjasam . Departement Pendidikan dan Kebudayaan Indonesia dan Departement Pendidikana dan Kebudayaan pemerintah Kerajaan Belanda, secara operasional kegiatan ini di laksanakan oleh SLO ( Pusat kurikulum Belanda ) dan Direktorat Sekolah Swasta ( Ditsiswa ) Depdikbud Indonesia. Dan di tunjuk 4 sekolah swasta percontohan yaitu SLTP Taruna Bakti Bandung, SLTP Al-Kautsar Bandar Lampung, SLTP Hang Tuah Ujung Pandang dan SLTP Katolik Ambon, semua nya adalah SLTP_SLTP swasta. Kurikulumnya dikembangkan oleh Balitbang Depdikbud, PPPG teknologi Bandung dan SLO ( Pusat Kurikulum Belanda ), sedangakan pengembangan materi dan metodeloginya dilakukan oleh PPPG Teknologi Bandung bekerja sama dengan Hoogeschool Van Utrecht ( Hvu ) Belanda.

B. Peluang Pendidikan Teknologi Dasar dalam Kurikulum SLTP Tahun 1994 ( Kurikulum Pendidikan Dasar 1994 ).

Dalam era globalisasi, yang seperti telah dicanangkan oleh Presiden terdahulu bahwa Indonesia tahun 2003 - 2010akan memasuki pasar bebas, diaman setiap orang dapat melakukan aktifitas di Indonesia dengan kompetisi objektif, tanpa melihat asal usul kewarga negaraannya, hal itu berarti siap tidak siap, suka tidak suka, mau tidak mau semua masyarakat Indonesia harus berhadapan dan terlibat langsung dengan perkembangan Ilmu Perngetahuan dan Tenologi ( IPTEK ) yang sangat pesat, bagaikan "Air Bah" yang dapat menerjang siapa saja.

Kondisi terssebut dapat memberi peluang yang sanagt besar bagi kita, tetapi juga dapat menimbulkan tantangan yang besar pula. Hanya saja tantangan yang besar itu jangann sampai menjadi ancaman, karen kita bangsa Indonesia tidak mempersiapkan diri dengan sebaik-baiknya.

Untuk mengantisipasi keadaaan itu, pemerintah sejak tahun 1984 telah wajib belajar sembilan tahun oleh presiden Soeharto waktu itu, sehingga pada tahun 2003 di harapkan masyarakat Indonesia serendah-rendahnya berpendidikan SLTP.Pada kondisi tersebut, merupakan tonggak yang amat kritis karena ke majuan negara sangat bergantung kepda kwalitas sumber daya manusianya agar kita dapat bersaing secara global dengan cara kompotitf atau kooperatif.

Selain itu masyarakat indonesia harus "melek teknologi" (sadar teknologi), sehingga wawasan IPTEK perlu diperkenalkan secara dini kepada para siswa-siswi kita. Persoalannya sekarang adalah, apakah sistimm pendidikan yang sudah ada sekarang memungkinkan dapat meningkatkan wawasan IPTEK siswa ?, Apakah masih ada peluang lain untuk meningkatkan wawasan IPTEK siswa ?.

Kita tinjau kurikulum tentang Pendidikan Dasar yang telah disiapkan oleh pemerintah, dalam buku kurikulum pendidikan tahun 1994 tentang Pendidikan Dasar, penyajian mata pelajaran dimaksudkan agar lulusannya memperoleh bekal kemampuan dasar untuk mengembangkan kehidupan sebagai pribadi, warga negara dan anggota masyarakat serta mempersiapkan siswa untuk mengikuti pendidikan menengah (PP no 28 tahun 1990 tentang Pendidikan Dasar).

Selanjutnya dalam buku Kurikulum Pendidikan Dasar : Landasan, Program dan Pengembangan dijelaskan bahwa "Kurikulum di SLTP lebih menekankan pada kemampuan siswa untuk menguasai dasar-dasar ilmu pengetahuan dan teknologi yang sesuai dengan kebutuhan pembangunan dan lingkungan. Pengauasaan tersebut akan memudahkan siswa untuk mengembangkan kemampuannya secara bertahap seperti berpikir teratur, kritis dalam memecahkan masalah sederhana serta sanggup bersikap mandiri dalam kebersamnaan" makna dari ungkapan tersebut diatas, mengisaratkan bahwa peluang memperkenalkan wawasan IPTEK sudah tersirat dalam kurikulum tahun 1994 dan wawasan IPTEK sudah seharusnya mulai diperkenalkan sjak di SLTP.

C. Apa Pendidikan Teknologi Dasar itu ?

Pendidikan Teknologi Dasar menurut HJ. Grover dapat didefinisikan sebagai pendidikan untuk massa depan yang memberi anak-anak muda kesempatan untuk mempelajari berbagai jenis bahan, proses, produk industri dan permasalahan yang berhubungan dengan kehidupan dan pekerjaan dalam dunia teknologi (SLO, basic Technology Education, Nov. 1995). Definisi secara acurat sulit untuk diberikan karena teknologi berubah secara cepat.

Pendidikan Teknologi Dasar bertujuan memperkenalkan dan membiasakan para siswa-siswi terhadap dunia teknologi dengan aspek-aspek penting yang memungkinkan siswa dapat :
1. Mengembangkan berpikir kritis terhadap teknologi.
2. Mengembangkan kemampuan berpendapat tentang teknologi dan mampu menggambarkannya pada orang lain.
3. Mengidentifikasi dampak teknologi baik yang positif maupun yang negatif terhadap masyarakat dan lingkungan.
4. Memiliki wawasan dalam memilih profesi dalam bidang teknologi sehingga memiliki peran yang berarti di dalam masyarakat.
5. Memiliki motivasi untuk belajar lebih lanjut tentang teknologi.
6. Membiasakan diri bekerja sendiri dalam kebersamaan.

Teknologi bagi setiap anak dan masyarakat tidaklah sama, sebagai contoh anak yang berada di Jakarta mempunyai pandangan tentang teknologi yang sangat berbeda dengan anak yang berada di kota Menado, akan tetapi adan teknologi yang bersifat umum. Selain itu pada saat ini dengan perkembangan teknologi informasi yang sangat cepat anak akan mempunyai pandangan dasar tentang teknologi yang hampir sama dan menyadari bahwa teknologi berkembang sangat pesat.

Dalam pendidikan teknologi dasar setiap siswa akan memperoleh pengetahuan dan pemahaman terhadap tiga pilar teknologi yaitu :
1. Penangan produk teknologi.
Para siswa dapat menggunakan produk teknologi secara tepat dan benar, baik berupa alat untuk memproduksi, maupun alat-alat ukur (instrumen), sehingga memberi kesempatan kepada para siswa untuk memahami kemampuan dan minatnya dalam bidang teknologi. Pada bagian ini para siswa belajar tentang teknologi dengan praktek dan praktikum dengan metoda pemecahan masalah dan pendekatan sistim.
2. Pembuatan produk teknik.
Para siswa diharapkan dapat menyadari bahwa teknologi sebagai suatu proses kegiatan yang dapat membuat sesuatu benda kerja yang dapat berfungsi dan bermanfaat baik untuk dirinya sendiri maupun untuk orang lain.Dalam bagian ini para siswa belajar bagaimana membuat produk teknik atau benda kerja yang dapat berfungsi dengan cara terlibat selama proses pembuatannya dan menggunakan produk teknologi sebagai alatnya. Benda yang dibuat oleh siswa adalah benda yang dapat berfungsi karena benda yang berfungsi akan memberikan motivasi yang tinggi pada diri para siswa untuk belajar lebih lanjut. Pada bagian ini para siswa akan belajar teknologi dasar dengan metoda : alur produksi, kunjungan industri, pemecahan masalahdan pendekatan sistim.
3. Teknologi dan masyarakat.
Teknologi sebagai suatu alat untuk memecahkan permasalahan manusia. Disini terdapat hubungan yang erat antara teknologi dengan ilmu pengetahuan lain di dalam masyarakat. Pada bagian ini para siswa belajar dengan metoda kunjungan industri, pemecahan masalah, alur produksi dan bekerja tematis.

Berdasarkan ketiga pilar tersebut diatas materi umum pendidikan dasar teknologi dikembangkan, dengan koposisi sebagai berikut : (a) Penanganan produk teknologi memerlukan waktu 30 %; (b) Pembuatan produk teknologi, meerlukan waktu 35 %; (c) Hubungan antara teknologi dengan masyarakat, memerlukan alokasi waktu 10 %. Sedangkan waktu yang tersisa sekitar 25 % dicadangkan untuk diisi dengan teknologi yang sifatnya lokal atau sesuai dengan perkembangan teknologi yang yang ada didekat lingkungan para siswa.

D. Buku Sumber.
1. ................., (1997) Basic Technology Education Curriculum Indonesia, Educaplan, Enschede, The Netherlands.
2. Doornekamp, B.G. (1995). Technology in Dutch Primary Education, National Institut for Curriculum Devellopment, The Netherlands.
3. Griffith, Alan K & Health, Nancy Parson, (1996), Student Secondary view about Technology, Journal Research in Science & Technology Education, Vol. 14, No. 2.
4. Sukadinata, Prof. Dr. Nana Syaodih, (1997) Pengembangan Kurikulum, Penerbit PT. Remaja Rosdakarya, Bandung.

Organisasi

STRUKTUR ORGANISASI PUSAT KAJIAN PENDIDIKAN TEKNOLOGI DASAR
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

Kepala Pusat : Dr. Didi Teguh Chandra, M.S.
Sekretaris : Dr. Wahyu Surakusumah, M.Si.

Koordinator Bidang :
1. Penelitian dan Pengembangan : Drs. Wiji, M.Si.
2. Kerjasama dan Kemitraan : Dr. Wawan Setiawan, M.Kom.
3. Forum Ilmiah dan Akademik : Drs. Suhendra, M.Ed.
4. Pendidikan dan Pelatihan : Dr. Parsaoran Siahaan, M.Pd.

Tenaga Ahli :
1. Dr. R. Asep Kadarohman, M.Si. (Kimia)
2. Dr. Agus Setiabudi, M.Si. (Kimia)
3. Topik Hidayat, S.Pd., M.Sc., Ph.D. (Bioteknologi)
4. Dr. rer. nat. Adi Rahmat, M.Si. (Bioteknologi)
5. Prof. Dr. Nuryani Rustaman, M.Pd. (Biologi)
6. Prof. Yaya Sukjaya Kusumah, M.Sc. (Matematika)
7. Prof. Dr. Anna Permanasari, M.Si. (Kimia)
8. Dr. Wawan Setiawan, M.Kom. (Image Processing)
9. Khusnul Novianingsih, M.Si. (Kimia)
10. Turmudi, M.Sc., Ph.D. (Matematika)
11. Aljupri, M.Sc. (Matematika)
12. Rini Solihat, M.Si. (Biologi)
13. Heli Siti, M.Si. (Kimia)
14. Jajang Kusnandar, MT. (Teknologi Informasi)
15. Diah Kusumawati, M.Si. (Biologi)
16. Dr. Munir, MIT. (Multimedia)
17. Arif Hidayah. M.Si. (Fisika)
18. Dr. Any Fitriani, M.Si. (Biologi)
19. Dr. Setiya utari, M.Si. (Fisika)
20. Ridwan efendi, M.Si. (Fisika)
21. Dr. Selly Feranie, M.Si. (Fisika)
22. Dr. Andi Suhandi, M.Si. (Fisika)
23. Dr. Dadi Rusdiana, M.Si. (Fisika)
24. Kardiawarman, M.Sc., Ph.D. (Fisika)