Garuda - Garba Rujukan Digital

Benchmarking of the Split-Step Fourier Method on Solving a Soliton Propagation Equation in a Nonlinear Optical Medium Ripai, Ahmad; Abdullah, Zulfi; Syafwan, Mahdhivan; Hidayat, Wahyu
Jurnal Ilmu Fisika Vol 12, No 2 (2020): Published in September 2020
Publisher : Universitas Andalas

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.25077/jif.12.2.105-112.2020

Benchmarking of the numerical split-step Fourier method in solving a soliton propagation equation in a nonlinear optical medium is considered. This study is carried out by comparing the solutions calculated by numerics with those obtained by analytics. In particular, the soliton propagation equation used as the object of observation is the nonlinear SchrÃ¶dinger (NLS) equation, which describes optical solitons in optical fiber. By using the split-step Fourier method, we show that the split-step Fourier method is accurate. We also confirm that the nonlinear and dispersion parameters of the optical fiber influence the soliton propagation.

Model Kuantisasi Kedua Hamiltonian Resonansi Plasmon Permukaan Terlokalisasi pada Nanologam Bola Muhammad Siddiq Ilyas Lubis; Zulfi Abdullah; Mulda Muldarisnur
Jurnal Fisika Unand Vol 8, No 3 (2019)
Publisher : Universitas Andalas

Telah diteliti hubungan dispersi pada nanologam bola menggunakan model kuantisasi kedua Hamiltonian (KKH). Hubungan dispersi (HD) diperoleh untuk mengetahui frekuensi resonansi (FR) plasmon pada permukaan bidang batas dielektrik-logam. Sebelumnya, telah diteliti HD pada nanologam planar dan nanowires menggunakan KKH. Pada penelitian lain, juga telah diteliti HD pada nanologam bola (NB) menggunakan persamaan elektrodinamika klasik Maxwell, hasil yang diperoleh adalah FR meningkat pada nilai frekuensi cahaya tinggi saat berinteraksi dengan bidang batas dielektrik-logam. HD juga dapat ditentukan pada geometri NB. Dan pada penelitian ini HD pada NB ditentukan dengan model KKH, kemudian ditransformasi menggunakan transformasi Bogoliubov (TB). FR pada NB meningkat pada rentang energi cahaya tampak yang tinggi, ukuran NB yang lebih kecil, dan pada bilangan kuantum l lebih besar. Hasil tersebut sesuai dengan HD yang diperoleh dari persamaan elektrodinamika klasik Maxwell. Dan HD pada planar dan nanowires lebih kecil dibandingkan HD pada NB. Kata kunci: kuantisasi kedua Hamiltonian, transformasi Bogoliubov, nanologam bola, hubungan dispersi.

Analisis Percepatan Tanah Gempa di Sumatera Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Metode Backpropagation Toni Widianto; Zulfi Abdullah; Dwi Pujiastuti
Jurnal Fisika Unand Vol 8, No 1 (2019)
Publisher : Universitas Andalas

Telah dilakukan penelitian tentang percepatan tanah menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan (JST) yang bertujuan untuk menganalisis serta memprediksi percepatan tanah di Sumatera. Penelitian inimenggunakan data percepatan tanah yang direkam dengan accelerograph yang terdapat pada 3 stasiun di Sumatera Barat, yaitu Stasiun Geofisika Padang Panjang (PAPA), Stasiun Meteorologi Ketaping (PATA), dan Stasiun Maritim Teluk Bayur (PATU). Pengolahan data ini menggunakan metode backpropagation. Dalam pengolahan data, dilakukan dengan 2 jenis pembagian data, yaitu pembagian data dengan rasio 50:50, dimana data tahun 2016 dan 2017 digunakan sebagai target uji, selanjutnya pembagian dengan rasio 80:20, dimana data tahun 2017 digunakan sebagai target uji. Setelah dilakukan proses pelatihan dan pengujian, didapatkan bahwa pembagian data dengan rasio 80:20 mendapatkan hasil yang lebih baik daripada pembagian data dengan rasio 50:50. Secara keseluruhan pada proses pengolahan data yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa JST tidak mampu memprediksi percepatan tanah di Sumatera, hal ini dikarenakan nilai error yang didapatkan cukup besar.Kata kunci: percepatan tanah, jaringan syaraf tiruan, backpropagation

Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation untuk Deteksi Penyakit Tuberculosis (TB) Paru dari Citra Rontgen Ledyva Depinta; Zulfi Abdullah
Jurnal Fisika Unand Vol 6, No 1 (2017)
Publisher : Universitas Andalas

Telah dilakukan implementasi Jaringan Syaraf Tiruan (JST) Backpropagation untuk deteksi penyakit tuberculosis (TB) paru dari citra rontgen. Input yang digunakan untuk pelatihan JST adalah citra foto rontgen paru-paru yang terdiri dari TB paru dan paru-paru normal. Proses ini diawali dengan pengolahan citra yaitu cropping, resizing, median filtering, BW Labelling dan ekstraksi fitur menggunakan wavelet haar untuk melakukan pengenalan pola penyakit TB paru. Ekstraksi fitur citra foto rontgen menggunakan fitur energi dan koefisien setiap subband yang kemudian dimasukkan ke jaringan syaraf tiruan. Pengenalan pola yang dapat dilakukan oleh JST pada penelitian ini adalah pola sebaran warna hitam dan putih dari citra rontgen yang telah melewati proses wavelet haar. Parameter yang digunakan yaitu dengan 3 hidden layer, 1 output, learning rate 0,7 dan target error 1000. Hasil pengujian JST backpropagation untuk deteksi penyakit TB paru diperoleh akurasi 79,41% dalam mendeteksi keabnormalan dari citra foto rontgen paru. Kata kunci : Jaringan syaraf tiruan backpropagation, foto rontgen, TB paru

Analisis Pengaruh Penambahan Parameter Medan Magnetik Terhadap Jumlah Dark Matter pada Kurva Rotasi Galaksi Bimasakti Oqely Wahyudi; Zulfi Zulfi; Wildian Wildian
Jurnal Fisika Unand Vol 6, No 3 (2017)
Publisher : Universitas Andalas

Telah dilakukan analisis pengaruh medan magnetik terhadap jumlah dark matter pada kurva rotasi dan dinamika rotasi galaksi Bimasakti. Penelitian ini dilatarbelakangi oleh perbedaan kurva rotasi dari model Sofue dkk (2008) dengan model Sofue (2014). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk melihat pengaruh medan magnetik terhadap jumlah dark matter di galaksi Bimasakti. Jumlah dark matter dianalisis melalui pencocokan kurva rotasi dari model dengan hasil pengamatan. Kurva rotasi model dikatakan cocok apabila memiliki nilai error yang paling kecil. Jumlah dark matter akhir yang dihasilkan adalah 33,1% lebih sedikit dari model Sofue (2014). Nilai ini berasal dari pengkoreksian parameter yang digunakan oleh Sofue (2014) sebesar 31,03% dan penambahan medan magnetik sebesar 2,07%. Hasil simulasi juga menunjukkan bahwa dark matter berpengaruh besar dalam menjaga kestabilan rotasi galaksi. Kehilangan medan magnetik tidak terlalu mempengaruhi rotasi galaksi. Simulasi menunjukkan bahwa penambahan medan magnetik menyebabkan revolusi matahari berubah dari 241 juta tahun menjadi 242 juta tahun.Kata kunci: dark matter, kurva rotasi galaksi Bimasakti, medan magnetik

TEKNIK PEMISAHAN OPERATOR DAN PENDEKATAN SPEKTRAL SEBAGAI SOLUSI PERSAMAAN SCHRÖDINGER BERGANTUNG WAKTU PADA ATOM HIDROGEN Salman Abdul Azis; Zulfi Abdullah
Jurnal Fisika Unand Vol 4, No 3: Juli 2015
Publisher : Universitas Andalas

ABSTRAKTelah dikembangkan sebuah metode numerik dengan teknik pemisahan operator dan pendekatan oleh fungsi basis spektral (Sorevik dkk., 2009) untuk menyelesaikan persamaan Schrödinger bergantung waktu pada koordinat bola. Penelitian Sorevik dkk. mendefinisikan fungsi gelombang tereduksi, teknik splitting Strang, metode kolokasi Chebyshev, variabel transformasi di arah radial, rumus umum metode swadekomposisi pada swanilai di arah radial, swanilai fungsi basis harmonik bola, dan teknik memulihkan fungsi basis Chebyshev. Sedangkan, penelitian ini memberikan analisis fisis dan matematis untuk menjabarkan metode ini disertai penerapannya pada sistem atom hidrogen. Hasil penelitian ini melengkapi penelitian Sorevik dkk. dalam memberikan seluruh tafsiran dan penyusunan persamaan numerik meliputi nilai inisialisasi swafungsi, diskritisasi fungsi Chebyshev dan polinomial Legendre terasosiasi yang dinormalisasi, ortogonalitas koefisien fungsi basis Chebyshev dan harmonik bola, transformasi Householder dan Metode QR untuk menghitung swanilai operator di arah radial, dan propagasi waktu imajiner.Kata kunci : persamaan Schrödinger bergantung waktu, model atom kuantum, teknik pemisahan operator, pendekatan spektral, atom hidrogenAbstractIt has been developed a numerical method with operator-splitting technique and spectral approximation by spectral basis functions (Sorevik et al., 2009) to solve the time-dependent Schrödinger equation on spherical coordinates. Sorevik et al.’s research defines the reduced wave function, Strang splitting technique, Chebyshev collocation method, variable transformation in the radial direction, the general formula of eigen decomposition method on eigen values in the radial direction, eigen values of spherical harmonic basis function, and a technique to restore the Chebyshev basis function. While this study provides physical and mathematical analysis to describe this method with its application in hydrogen atom system. This study complements the results of research Sorevik et al in giving the whole interpretation and compilation of numerical equations include initialization value of eigen function, discretization Chebyshev function and normalized associated Legendre polynomial, orthogonality coefficient of Chebyshev and spherical harmonic basis functions, Householder transformation and QR method for calculating eigen values of operator in the radial direction, and the propagation of imaginary time.Keywords : the time dependent Schrödinger equation, quantum atomic model, splitting-operator technique, spectral approximation, hydrogen atom

Evolusi Soliton pada Model Frenkel-Kontorova yang Tereduksi ke Persamaan Sine-Gordon Melalui Pendekatan Limit Kontinu Boy Angga; Zulfi Abdullah; Mahdhivan Shafwan
Jurnal Fisika Unand Vol 5, No 2 (2016)
Publisher : Universitas Andalas

Model Frenkel-Kontorova telah direduksi ke persamaan Sine-Gordon melalui pendekatan limit kontinu. Solusi persamaan Sine-Gordon diselesaikan menggunakan transformasi Baecklund dan didapatkan 3 soliton yaitu kink, antikink dan breather. Akan tetapi, transformasi Bäcklund tidak dapat memberikan gambaran bagaimana evolusi soliton yaitu dari keadaan soliton-like menuju ke keadaan steady. Metode yang digunakan untuk menerangkan evolusi soliton adalah aproksimasi dengan memanfaatkan teorema Noether (konsep energi konservatif). Hasil menunjukkan bahwa keadaan solitonlike selalu tidak stabilselama proses evolusi berlangsung.Kata Kunci: evolusi soliton, limit kontinu, model Frenkel-Kontorova, persamaan Sine-Gordon, soliton, soliton-like, teorema Noether.

Analisis Solusi Persamaan Burger Sebagai Solusi Soliton Menggunakan Transformasi Hopf-Cole Ahmad Ripai; Zulfi Abdullah; Mahdhivan Syafwan
Jurnal Fisika Unand Vol 8, No 2 (2019)
Publisher : Universitas Andalas

Telah dilakukan penelitian untuk menganalisis solusi persamaan Burger dengan menggunakan transformasi Hopf-Cole. Penelitian ini dilatarbelakangi oleh perbedaan solusi yang diperoleh pada persamaan Burger saat mekanisme penyelesaian persamaan ini menggunakan transformasi Hopf-Cole dilandaskan pada transformasi Fourier dan separasi variabel (deret Fourier). Penelitian ini dilakukan dengan mencari solusi persamaan Burger menggunakan transformasi Hopf-Cole melalui mekanisme penyelesaian yang berlandaskan pada transformasi Fourier dan separasi variabel (deret Fourier). Berdasarkan analisis solusi soliton pada persamaan Burger, hanya mekanisme penyelesaian yang berlandaskan transformasi Fourier yang berhasil menemukan solusi soliton walaupun hanya stabil dalam selang waktu 0.1 s. Mekanisme penyelesaian yang berlandaskan separasi variabel (deret Fourier) menghasilkan solusi periodik berupa gelombang meluruh terhadap waktu.Kata kunci: deret Fourier, persamaan Burger, soliton, transformasi Hopf-Cole, transformasi Fourier

Analisis Solusi Spatial dan Temporal Persamaan NLS (Nonlinear Schrödinger) Sebagai Solusi Soliton Menggunakan Metode DVR (Discrete Variable Representation Irvan Maulana; Zulfi Abdullah
Jurnal Fisika Unand Vol 9, No 1 (2020)
Publisher : Universitas Andalas

Analisis solusi persamaan Schrödinger Nonlinear (NLS) dengan menggunakan metode Representasi Variabel Diskrit (DVR) telah dilakukan. Penggunaan metode DVR ini dilakukan dengan mengkontruksikan fungsi basis melalui interpolasi Lagrange dan koefisien spektral yang berdasarkan polinomial Chebyshey pada titik Chebyshev-Gauss-Lobatto (CGL). Hasil simulasi dari metode DVR ini memiliki bentuk yang sama dengan 2 jenis solusi eksak persamaan NLS yaitu Cubic Nonlinear Schrödinger (CNLS) dan Generalized Nonlinear Schrödinger (GNLS), namun memiliki rentang penjalaran yang berbeda. Perbedaan rentang tersebut dikarenakan adanya kondisi awal yang ditetapkan pada metode DVR ini. Penggunaan metode DVR pada pengkondisian CNLS menghasilkan bentuk soliton onsite, sedangkan pada pengkondisian GNLS dihasilkan bentuk soliton onsite namun memiliki amplitudo yang berbeda pada setiap perubahan posisi dan waktu. Analysis of Nonlinear Schrödinger (NLS) equation by using Discrete Variable Representation (DVR) method has been carried out. The DVR method done with built basic function from Lagrange interpolation and spectral coefficient from Chebyshev polynomial in Chebyshev-Gauss-Lobatto (CGL) point. The result of DVR method simulation has same form with 2 type of exact solution of NLS equation are Cubic Nonlinear Schrödinger (CNLS) and Generalized Nonlinear Schrödinger (GNLS), however the result has different distance of propagation. That difference distance caused by initial condition which set on this method. The using of DVR method in CLNS condition produce soliton onsite form, but for GNLS condition produce soliton onsite form too but it has different amplitude for every change of position and time.

Benchmarking of the Split-Step Fourier Method on Solving a Soliton Propagation Equation in a Nonlinear Optical Medium Ahmad Ripai; Zulfi Abdullah; Mahdhivan Syafwan; Wahyu Hidayat
Jurnal Ilmu Fisika Vol 12 No 2 (2020): September 2020
Publisher : Universitas Andalas

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.25077/jif.12.2.105-112.2020

Benchmarking of the numerical split-step Fourier method in solving a soliton propagation equation in a nonlinear optical medium is considered. This study is carried out by comparing the solutions calculated by numerics with those obtained by analytics. In particular, the soliton propagation equation used as the object of observation is the nonlinear SchrÃ¶dinger (NLS) equation, which describes optical solitons in optical fiber. By using the split-step Fourier method, we show that the split-step Fourier method is accurate. We also confirm that the nonlinear and dispersion parameters of the optical fiber influence the soliton propagation.

Title

Found 13 Documents
Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title Search

Found 13 Documents Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title

Found 13 Documents
Search