MENGAPA FISIKAWAN NUKLIR/PARTIKEL TEORI BUTUH KOMPUTASI? Terry Mart*
Fisikawan teori hanya butuh selembar kertas dan sebatang pensil ?
Mengapa Fisikawan Nuklir/Partikel Teori Butuh Komputasi ?
Dulu
Terry Mart (Departemen Fisika FMIPA UI) LKSTN15, Batan 13 Juli 2004
ya
Sekarang
Tidak!!
2
1
* deskripsi yang sebenarnya
Reaksi pada nukleon
k2 = 0
k2 = 0 M
k = k1 - k 2
photoproduction amplitude
enam kanal isospin yang mungkin :
=
V
+
T G0 V
driving terms
meson- baryon propagator
hadronic rescattering terms e.g.: Feuster & Mosel, PRC 59, 460 (1999)
4
3
ekspresi dari amplitudo Feynman
Tree-level Isobar Model untuk ( ,K)
6
= M fi = u ( p’)
i=1
Di M i u ( p)
with gauge invariant operators : Contributions: s-channel exchanges u -channel exchanges t-channel exchanges contact currents baryon resonances
: : : : :
nucleons hyperons scalar mesons K , vector mesons K* Haberzettl’s recipe S 11 (1650), P 11 (1710), P13 (1720), S 31 (1900), P 31 (1910), D13 (1895)
Di are obtained from the correspondingFeynman diagrams and used to calculate the observables
Use constraints!! [Lee, Mart, Bennhold , Haberzettl , NPA695, 237 (2001)]
where : 5
*
Departemen Fisika FMIPA UI
6
perhitungan numerik Contoh amplitudo Born
•
Sederhana untuk penghitungan penampang lintang (cross section) Problem : fitting terhadap data eksperimen
• – – –
2000 – 3000 titik data per kanal Konvergensi fitting yang relatif lama (puluhan s/d ratusan ribu calls per fitting) Penampang lintang total integral
proses fitting
5 menit s/d 7 hari ( pentium & alpha)
7
8
hasil perhitungan dapat diakses online
contoh hasil fit
http://www.kph.uni -mainz.de/MAID/kaon/kaonmaid.html
KAON -MAID bermanfaat untuk eksperimentalis dan teoritikus
penampang lintang differensial untuk satu kanal
9
10
Fotoproduksi kaon pada He -3
Formulasi dan perhitungan •
Penampang Lintang
dengan
Momentum harus diintegrasikan terhadap semua momentum yang mungkin 11
integral lipat 4
array (11,24,34)
tensor operator 12
Hasil
•
•
Aplikasi dalam ekonofisika
Setiap titik diperoleh dari integrasi minimal dengan 1 4 2 0 2 0 20 = 112.000 supporting points Bukan masalah jika hanya plot. Dengan PC Pentium 1 GHz ~ 10 menit / kurva Mulai menjadi masalah jika kasusnya adalah fitting terhadap b a n y a k data eksperimen!
Indeks IHSG = Y( t) Laba Index:
dengan
t dihitung per hari.
Z(t) memperlihatkan busy graphic, bernilai besar pada saat crash
13
Perbandingan antara IHSG and KLSE
S&P 500 data!
~ 3600 titik data
3 juta titik 14
Hitung probability density functions dari Z(t) number of occurrence
•
0
random
periode crash
Z
Gaussian
15
Plot probability density functions dari laba
16
Apakah termasuk proses stabil ?
•
Probability of return to origin
•
Levy stable process
Stable process, with the scaling
all curves will collapse onto the t=1 distribution.
17
18
Korelasi singkat (memory)
Korelasi jangka panjang
scaling properties detected
IHSG drops faster than KLSE
In general : IHSG stock is more correlated than KLSE 19
Momen
Converges to Gaussian quickly
1 year
20
Volatilitas kedua saham? Definition :
other definitions standard deviation volatility measures how likely the stock tends to fluctuate RISK FACTOR
definisi :
21
Momen IHSG sebelum dan sesudah krisis
Perbedaan sifat kedua saham
IHSG
KLSE
Standard deviation
properties
0.0187
0.0196
Kurtosis
81.796
29.044
Skewness
3.3987
0.3888
1.3561
1.7433
historical volatilities Gaussian if =2 Levy stable if 1 < < 2
Departure from Gaussian, less capitalized if >> more capitalized if << Asymmetry, more profits if + Less profits if -
22
The moment quickly converges to Gaussian during and after the crisis more random fluctuation 23
24
Korelasi Silang antar saham
Momen KLSE sebelum dan sesudah krisis • Data : IHSG
S&P500
– 194 saham – 1689 titik data (1996 – 2002) Def :
500 ~3000.000
Z i (t) = ln Y i ( t+ t) – ln Y i ( t) g i (t) = [ Z i (t) - < Z i (t) > ] /
i
dengan KLSE moment departs from Gaussian during and after the crisis less random fluctuation
i=
different from IHSG !!
Matriks korelasi
[
ij
2 i
> - < Z i >2 ]
= < g i (t) g j (t) >
25
26
Sifat- sifat Matriks Korelasi • Matriks berukuran 194 194 dirata-ratakan thd t untuk periode pengamatan 1996 – 2002 • Elemen matriks C ij menyatakan korelasi pasangan saham i dan j.
frekuensi
1 i dan j berkorelasi penuh • C ij = 0 i dan j tidak berkorelasi -1 i dan j antikorelasi penuh • Contoh : C ij = 0.39 EPMT dan TSPC ( keduanya bergerak di bidang farmasi). 27
Kesimpulan • Saat ini penelitian masih dapat dilakukan pada komputer PC • Di masa mendatang tantangan PC
29
1996 – 2002 lebih banyak korelasi positif Dapat juga dilihat evolusi per tahun
28
DISKUSI
M. FARUQ Cross section reaksi inti (Ô) dilakukan secara eksperimen, bagaimana logic model analysis Ô untuk reaksi inti pengaktifan dengan internal di reaktor atau p di akselerator maupun siklotron. Kebanyakan reaksi pengaktifan dilakukan terhadap unsur berat sebagai sasaran, yang tentunya struktur lebih kompleks. TERRY MART Model yang dijelaskan pada kasus ini berlaku untuk reaksi partikel. Untuk reaksi inti (nuklir) biasanya dipakai pendekatan, misalnya melalui analisis gelombang parsial, model kulit, dll. Jadi pada kasus reaksi inti biasanya model lebih bersifat fenomenologis, dengan beberapa parameter bebas. Analisis dengan menggunakan level hedron (diagram Feynman) tidak mustahil dilakukan, namun akan sangat rumit.
ADE JAMAL Crash ekonomi pada waktu krisis dapat dinyatakan sebagai titik kritis. Bagaimana fenomena ini dijelaskan oleh teori stabilitas, apakah sebelum crash bisa dikatakan sebagai setimbang tidak stabil. TERRY MART Memang bagian paling penting dari ekonofisika adalah pembahasan masalah crash (krisis). Beberapa teori mencoba menjelaskan fenomena ini melalui metode transisi fase (fisika zat padat). Ada juga yang menjelaskan melalui metode stokastik. Untuk kasus Indonesia dapat dikatakan bahwa perekomian berada pada kondisi metastabil sebelum tahun 1997.
BAKRI ARBIE Saya mengusulkan agar UI dan ITB mengadakan pertemuan reguler yang penting untuk masa depan bangsa. TERRY MART Belum ada pertemuan multidisiplin, tetapi untuk fisika teori sudah ada dan akan diadakan pertahun. Pertemuan tersebut bisa ditingkatkan untuk multisdisiplin.
DAFTAR RIWAYAT HIDUP 1. Nama
: Terry Mart
2. Tempat/Tanggal Lahir
: Palembang, 3 Maret 1965
3. Instansi
: Universitas Indonesia
4. Pekerjaan / Jabatan
: Dosen
5. Riwayat Pendidikan
:
• 1988, S1 Fisika Universitas Indonesia • 1996, S3 Fisika Nuklir Univ. Mainz Jerman • 1997, Postdoctoral George Washington University 6. Pengalaman Kerja
:
• 1990-sekarang, Staf Pengajar Universitas Indonesia • 1998-sekarang, Ketua Peminatan Fisika Nuklir & Partikel Universitas Indonesia 7. Organisasi Profesional
:
• 2001-sekarang, Pengurus HFI 8. Makalah yang pernah disajikan • Fotoproduksi Kaon Pada Nukleon dan Nukleus • Penemuan “Missing Resonance”
Back
