SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU FISIKA
Fisika adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna
yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam
lingkup ruang dan waktu. Fisikawan mempelajari perilaku dan sifat materi dalam
bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk
segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai
satu kesatuan kosmos.
Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan
sifat yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan
energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering
disebut sebagai "ilmu paling mendasar", karena setiap ilmu alam
lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem
materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang
molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh
sifat molekul yang membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti
mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.
I. FISIKA ZAMAN PURBAKALA
Sejak zaman purbakala, orang telah
mencoba untuk mengerti sifat dari benda: mengapa objek yang tidak ditopang
jatuh ke tanah, mengapa material yang berbeda memiliki properti yang berbeda,
dan seterusnya. Lainnya adalah sifat dari jagad raya, seperti bentuk Bumi dan
sifat dari objek celestial seperti Matahari dan Bulan. Sejarah fisika dimulai
pada tahun sekitar 2400 SM, ketika kebudayaan Harappan menggunakan suatu benda
untuk memperkirakan dan menghitung sudut bintang di angkasa. Sejak saat itu
fisika terus berkembang sampai ke level sekarang. Perkembangan ini tidak hanya
membawa perubahan di dalam bidang dunia benda, matematika dan filosofi namun
juga, melalui teknologi, membawa perubahan ke dunia sosial masyarakat. Revolusi
ilmu yang berlangsung terjadi pada sekitar tahun 1600 dapat
dikatakan menjadi batas antara pemikiran purba dan lahirnya fisika klasik. Dan
akhirnya berlanjut ke tahun 1900 yang menandakan mulai
berlangsungnya era baru yaitu era fisika modern.
Tokoh-tokoh fisika di zaman ini
diantaranya :
A. THALES (620-547 SM)
v Saintis pertama. Sudah memahami pentingnya
prinsip-prinsip umum ketimbang kejadian-kejadian khusus/individual.
v Orang pertama yang mengajarkan strukur mikroskopik
materi.
v Air adalah elemen dasar alam. Segenap isi alam
semesta ini terbuat dari air.
v Gerakan larinya air merupakan alasan dasar untuk
seluruh gerakan.
v Menganggap materi dan gaya sebagai satu kesatuan.
B. ANAKSIMANDROSS (609-546 SM)
v Muridnya Thales
v Percaya bahwa alam diatur oleh suatu hukum. Lebih
percaya pada kekuatan fisis ketimbang kekuatan supernatural yang bikin
keteraturan di alam.
v Entitas wujud alam semesta adalan apeiron.
v Apeiron ini mirip dengan konsep
“kehampaan/vacuum”, sesutau yang tak jelas/tak tentu dalam ruang dan waktu.
v Sudah punya gagasan evousi binatang melalui
mutasi, dan bukan melalui seleksi alam.
v Hasil belajar dari Mesir, jam berdasarkan bayangan
sinar matahari dari suatu tongkat.
C. ANAKSIMENES (585-525
bc)
v Murid Anaksimandros
v Udara/angin merupakan entitas wujud alam semesta,
ia yang mendasari segalanya.
v Panas dan dingin menyebabkan udara menciptakan
suatu bentuk.
v Bumi, matahari dan bintang adalah cakram/piringan
di atas udara.
D. EMPEDOCLES (490-430 bc)
v Entitas wujud di alam semesta terdiri atas 4
unsur: api, angin, air, tanah
v Unsur-unsur 4 tersebut tidak bisa saling tukar
menukar satu sama lain.
v Ada 2 kekuatan/gaya: centripetal
force of love dan centrifugal force of strife. Ini yang bertanggung jawab dalam
interaksi unsur-usur tersebut.
v Teori 4 unsur ini di adopsi Aristoteles dan
diyakini hingga abad renaisans.
v Untuk membuktikan bahwa dia bisa abadi, dia
melompat ke kawah gunung api Etna.
E. LEUCIPPOS (5th
century bc)
v Tak ada yang terjadi secara kebetulan tanpa
alasan, segalanya pasti punya tujuan.
v Bapak Atomisme : entitas wujud adalah atom
v Ada 2 entitas ang invariant (bhs Indonesia:
karar): atom dan kehampaan.
v Segala sesuatu juga memiliki sifat
mendasar: perubahan dan gerak.
v Biasanya disebut bersamaan dengan muridnya,
Democritus
II. FISIKA KLASIK
Pada zaman ini pemahaman dibidang
kefisikaan masih sempit dan perkembangannya tidak seluas pada perkembangan
konsep-konsep fisika modern. Contoh-contoh pemikiran pada zaman ini adalah :
A. MEKANIKA KLASIK (MEKANIKA NEWTONIAN)
Mekanika klasik menggambarkan
dinamika partikel atau sistem partikel. Dinamika partikel demikian, ditunjukkan
oleh hukum-hukum Newton tentang gerak, terutama oleh hukum kedua Newton. Hukum
ini menyatakan, "Sebuah benda yang memperoleh pengaruh gaya atau interaksi
akan bergerak sedemikian rupa sehingga laju perubahan waktu dari momentum sama
dengan gaya tersebut".
Hukum-hukum gerak Newton baru
memiliki arti fisis, jika hukum-hukum tersebut diacukan terhadap suatu kerangka
acuan tertentu, yakni kerangka acuan inersia (suatu kerangka acuan yang
bergerak serba sama - tak mengalami percepatan). Prinsip Relativitas Newtonian
menyatakan, "Jika hukum-hukum Newton berlaku dalam suatu kerangka acuan
maka hukum-hukum tersebut juga berlaku dalam kerangka acuan lain yang bergerak
serba sama relatif terhadap kerangka acuan pertama".
Konsep partikel bebas diperkenalkan
ketika suatu partikel bebas dari pengaruh gaya atau interaksi dari luar sistem
fisis yang ditinjau (idealisasi fakta fisis yang sebenarnya). Gerak partikel terhadap
suatu kerangka acuan inersia tak gayut (independen) posisi titik asal sistem
koordinat dan tak gayut arah gerak sistem koordinat tersebut dalam ruang.
Dikatakan, dalam kerangka acuan inersia, ruang bersifat homogen dan isotropik.
Jika partikel bebas bergerak dengan kecepatan konstan dalam suatu sistem
koordinat selama interval waktu tertentu tidak mengalami perubahan kecepatan,
konsekuensinya adalah waktu bersifat homogen.
B. ELEKTRODINAMIKA KLASIK
Elekrodinamika, sesuai dengan namanya adalah
kajian yang menganalisis fenomena akibat gerak elektron. Fenomena ini berkaitan
dengan kelistrikan dan kemagnetan. Kendati elektrodinamika merupakan bagian
dari fisika klasik, hukum-hukum elektrodinamika yang dikompilasi oleh Maxwell
ternyata sesuai dengan teori Relativitas, salah satu pilar dari fisika modern.
Teori elektromagnet membahas medan elektromagnet, yaitu medan listrik dan
medan magnet . Kedua besaran ini berhubungan dengan rapat muatan dan rapat
arus. Bagian ini tidak akan mengulas secara rinci teori medan elektromagnet
sebab dapat diperoleh dalam kuliah khusus tentang elektrodinamika. Hal yang
perlu dikemukakan di sini adalah bahwa menurut Maxwell, medan listrik dan
magnet memenuhi persamaan
|
(
|
Persamaan ini mengungkapkan bahwa
medan elektromagnet merambat dalam ruang dalam bentuk gelombang dengan
kecepatan tetap v. Maxwell adalah orang pertama yang mengungkapkan
bahwa gelombang EM pada jangkauan frekuensi tertentu adalah gelombang cahaya.
Sejak itu orang kemudian memahami bahwa gelombang EM meliputi frekuensi sangat
rendah seperti sinar tampak (frekuensi berkisar 4000 A - 7000A), hingga radiasi
frekuensi tinggi seperti Sinar-X.
Dalam kajian optika dipahami
bahwa cahaya memiliki berbagai sifat yang menunjukkan bahwa konsep cahaya
sebagai gelombang tidak esensial. Akan tetapi guna menjelaskan secara lebih
tepat mengenai gejala interferensi, khususnya difraksi, konsep
cahaya sebagai gelombang adalah mutlak.
Pada prinsipnya fisika klasik berpandangan bahwa materi terdiri atas partikel dan radiasi terdiri atas gelombang. Pandangan ini menjadi acuan dalam menjelaskan gejala alam. Contohnya, gaya yang dialami oleh partikel bermuatan seperti, elektron dan proton, dengan massa masing-masing muatan listrik satu satuan, berinteraksi melalui interaksi gravitasi (massa) dan elektromagnetik. Geraknya dapat dijelaskan melalui Hukum Lorentz. Akan tetapi, teori klasik tidak mampu menjelaskan bagaiman interaksi partikel ini dengan cahaya (radiasi).
C. TERMODINAMIKA KLASIK
Thermodinamika adalah cabang ilmu
pengetahuan yang membahas antara panas dan bentuk – bentuk energi lainnya.
Michael A Saad dalam bukunya menerangkan Thermodimika merupakan sains
aksiomatik yang berkenaan dengan transformasi energi dari satu bentuk ke bentuk
lainnya . energi dan materi sangat berkaitan erat, sedemikian eratnya sehingga
perpindahan energi akan menyebabkan perubahan tingak keadaan materi tersebut.
Hukum pertama dari termodinamika
menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dihilangkan
namun berubah dari satu bentuk menjadi bentuk yang lainnya. Hukum ini mengatur
semua perubahan bentuk energi secara kuantitatif dan tidak membatasi arah
perubahan bentuk itu. Pada kenyataannya tidak ada kemungkinan terjadinya proses
dimana proses tersebut satu – satunya hasil dari perpindahan bersih panas dari
suatu tempat yang suhunya lebih rendah ke suatu tempat yang suhunya lebih
tinggi. Pernyataan yang mengandung kebenaran eksperimental ini di kenal dengan
hukum kedua termodinamika.
Keterbatasan termodimika klasik.
Termodinamika klasik menggarap keadaan sistem dari sudut pandang makroskopik
dan tidak membuat hipotesa mengenai struktur zat. Untuk membuat analisa
termodinamika klasik kita perlu menguraikan keadaan suatu sistem dengan
perincian mengenai karakteristik – karakteristik keseluruhannya seperti tekanan
, volume dan temperature yang dapat diukur secara lansung dan tidak menyangkut
asumsi – asumsi mengenai struktur zat.
Termodinamika klasik tidak
memperhatikan perincian, perincian suatu proses tetapi membahas keadaan –
keadaan kesetimbangan. Dari sudut pandang termodinamika jumlah panas yang
dipindahkan selama suatu proses hanyalah sama dengan beda antara perubahan
energi sistem dan kerja yang dilaksanakan., jelaslah bahwa analisa ini tidak
memperhatikan mekanisme aliran panas maupun waktu yang diperlukan untuk
memindahkan panas tersebut.
Termodinamika klasik mampu
menerangkan mengapa perpindahan panas dapat terjadi, namun termodinamika klasik
tidak menjelaskan bagaimana cara panas dapat berpindah. Kita mengenal bahwa
panas dapat berpindah dengan tiga cara yaitu konduksi, konveksi dan radiasi.
D. TEORI RELATIVITAS UMUM
Einstein menyelesaikan teori
relativitas umum pada 1915. Teori relativitas umum menjelaskan bahwa gelombang
elektromagnetik tidak sesuai dengan teori gerakan Newton. Menurut Newton,
gravitasi dianggap sebagai kekuatan penarik... Planet-planet bergerak mengelilingi
matahari dalam bentuk lingkaran elips karena matahari memiliki kekuatan
gravitasi yang amat besar. Tapi menurut Einstein, gravitasi tidak dianggap
sebagai kekuatan penarik, tapi lebih sebagai kekuatan eksterior yang merupakan
konsekwensi dari ruang dan waktu atau ruang-waktu. Rangkaian ruang-waktu
empat-dimensi yang melengkung seringkali dilukiskan seperti sebuah karet yang
dimelarkan oleh benda bermasa—bintang, galaksi, dll. Benda bermassa seperti
matahari melengkungkan ruang-waktu di sekelilingnya dan planet-planet bergerak
di sepanjang jalur melengkungnya ruang-waktu. Einstein berkata: “materi
memberitahu ruang bagaimana cara melengkungkan/memelarkan dirinya; ruang
memberitahu materi cara bergerak”. Teori relativitas umum memprediksi dengan
tepat sampai pada tingkatan apakah sebuah sinar cahaya akan terbentang saat ia
lewat di dekat matahari. Kalau dipaksa menyimpulkan teori relativitas umum
dalam satu kalimat: Keberadaan ruang, waktu, dan gravitasi tidak terpisahkan
dari benda.
III. FISIKA MODERN
Fisika modern ini ditandai dengan
pemikiran-pemikiran baru oleh para ilmuwan fisika, dimana pemikiran baru ini
lebih luas dari pemikiran di zaman fisika klasik. Dengan kelamahan-kelemahan
fisika klasik, fisika modern mampu mengembangkan dan menjawab berbagai
permasalahan yang tidak terjawab oleh pemikiran fisika klasik. Beberapa
penemuan penting dalam zaman ini diantaranya :
A. RELATIVITAS KHUSUS
Hasil percobaan Michelson Morley
tidak dapat dijelaskan melalui Fisika Klasik. Maka Einstein mengemukakan dua
postulat relativitas khusus:
v hukum fisika dapat dinyatakan dalam persamaan yang
berbentuk sama dalam semua kerangka acuan yang bergerak dengan kecepatan tetap
satu terhadap
lainnya.
lainnya.
v kelajuan cahaya dalam ruang hampa sama besar untuk
semua pengamat, tidak bergantung dari keadaan gerak pengamat itu.
B. EFEK COMPTON
Pada efek fotolistrik, cahaya dapat
dipandang sebagai kuantum energi dengan energi yang diskrit. Kuantum energi
tidak dapat digambarkan sebagai gelombang tetapi lebih mendekati bentuk
partikel. Partikel cahaya dalam bentuk kuantum dikenal dengan sebutan foton.
Pandangan cahaya sebagai foton diperkuat lagi melalui gejala yang dikenal
sebagai efek Compton.
Jika seberkas sinar-X ditembakkan ke
sebuah elektron bebas yang diam, sinar-X akan mengalami perubahan panjang
gelombang dimana panjang gelombang sinar-X menjadi lebih besar. Gejala ini
dikenal sebagai efek Compton, sesuai dengan nama penemunya, yaitu Arthur Holly
Compton.Sinar-X digambarkan sebagai foton yang bertumbukan dengan elektron
(seperti halnya dua bola bilyar yang bertumbukan). Elektron bebas yang diam
menyerap sebagian energi foton sehingga bergerak ke arah membentuk sudut
terhadap arah foton mula-mula. Foton yang menumbuk elektron pun terhambur
dengan sudut θ terhadap arah semula dan panjang gelombangnya
menjadi lebih besar. Perubahan panjang gelombang foton setelah terhambur. Dimana m adalah
massa diam elektron, c adalah kecepatan cahaya, dan h adalah
konstanta Planck.
IV. PENEMUAN BARU DI BIDANG SAINS
Belum lama berselang, tepatnya
tanggal 5 Juni yang lalu, suatu berita
besar iptek muncul dari sebuah konperensi fisika “Neutrino 98″ yang
berlangsung di Jepang. Neutrino, salah satu partikel dasar yang jauh lebih
kecil daripada elektron, ternyata memiliki massa, demikian laporan dari
suatu tim internasional yang tergabung dalam eksperimen
Super-Kamiokande. Tim ahli-ahli fisika yang terdiri dari kurang lebih 120 orang dari
berbagai negara termasuk AS, Jepang, Jerman, dan Polandia tersebut
melakukan penelitian terhadap data-data yang dikumpulkan selama setahun oleh
sebuah laboratorium penelitian neutrino bawah tanah di Jepang.
besar iptek muncul dari sebuah konperensi fisika “Neutrino 98″ yang
berlangsung di Jepang. Neutrino, salah satu partikel dasar yang jauh lebih
kecil daripada elektron, ternyata memiliki massa, demikian laporan dari
suatu tim internasional yang tergabung dalam eksperimen
Super-Kamiokande. Tim ahli-ahli fisika yang terdiri dari kurang lebih 120 orang dari
berbagai negara termasuk AS, Jepang, Jerman, dan Polandia tersebut
melakukan penelitian terhadap data-data yang dikumpulkan selama setahun oleh
sebuah laboratorium penelitian neutrino bawah tanah di Jepang.
Jika laporan ini terbukti benar dan
dapat dikonfirmasi kembali oleh tim
lainnya maka akan membawa dampak yang sangat luas terhadap beberapa
teori fisika, terutama pembahasan mengenai interaksi partikel dasar, teori
asal mula daripada alam semesta ini serta problema kehilangan massa
(missing mass problem) maupun teori neutrino matahari.
lainnya maka akan membawa dampak yang sangat luas terhadap beberapa
teori fisika, terutama pembahasan mengenai interaksi partikel dasar, teori
asal mula daripada alam semesta ini serta problema kehilangan massa
(missing mass problem) maupun teori neutrino matahari.
Neutrino, atau neutron kecil, adalah
suatu nama yang diberikan oleh
fisikawan dan pemenang hadiah Nobel terkenal dari Jerman: Wolfgang Pauli.
Neutrino adalah partikel yang sangat menarik perhatian para fisikawan
karena kemisteriusannya. Neutrino juga merupakan salah satu bangunan
dasar daripada alam semesta yang bersama-sama dengan elektron, muon, dan
tau, termasuk dalam suatu kelas partikel yang disebut lepton. Lepton
bersama-sama dengan enam jenis partikel quark adalah pembentuk dasar semua
benda di alam semesta ini.
fisikawan dan pemenang hadiah Nobel terkenal dari Jerman: Wolfgang Pauli.
Neutrino adalah partikel yang sangat menarik perhatian para fisikawan
karena kemisteriusannya. Neutrino juga merupakan salah satu bangunan
dasar daripada alam semesta yang bersama-sama dengan elektron, muon, dan
tau, termasuk dalam suatu kelas partikel yang disebut lepton. Lepton
bersama-sama dengan enam jenis partikel quark adalah pembentuk dasar semua
benda di alam semesta ini.
Ditemukan secara eksperimental pada
tahun 1956 (dalam bentuk anti
partikel) oleh Fred Reines (pemenang Nobel fisika tahun 1995) dan Clyde
Cowan, neutrino terdiri dari 3 rasa (flavor), yakni: neutrino elektron,
neutrino mu dan neutrino tau. Neutrino tidak memiliki muatan listrik dan
selama ini dianggap tidak memiliki berat, namun neutrino memiliki
antipartikel yang disebut antineutrino. Partikel ini memiliki keunikan karena
sangat enggan untuk berinteraksi. Sebagai akibatnya, neutrino dengan
mudah dapat melewati apapun, termasuk bumi kita ini, dan amat sulit untuk
dideteksi.
partikel) oleh Fred Reines (pemenang Nobel fisika tahun 1995) dan Clyde
Cowan, neutrino terdiri dari 3 rasa (flavor), yakni: neutrino elektron,
neutrino mu dan neutrino tau. Neutrino tidak memiliki muatan listrik dan
selama ini dianggap tidak memiliki berat, namun neutrino memiliki
antipartikel yang disebut antineutrino. Partikel ini memiliki keunikan karena
sangat enggan untuk berinteraksi. Sebagai akibatnya, neutrino dengan
mudah dapat melewati apapun, termasuk bumi kita ini, dan amat sulit untuk
dideteksi.
Diperkirakan neutrino dalam jumlah
banyak terlepas dari hasil reaksi
inti pada matahari kita dan karenanya diharapkan dapat dideteksi pada
laboratorium di bumi. Untuk mengurangi pengaruh distorsi dari sinar
kosmis, detektor neutrino perlu ditaruh di bawah tanah. Dengan mempergunakan
tangki air sebanyak 50 ribu ton dan dilengkapi dengan tabung foto
(photomultiplier tube) sebanyak 13 ribu buah, tim Kamiokande ini menemukan
bahwa neutrino dapat berosilasi atau berganti rasa. Karena bisa
berosilasi maka disimpulkan bahwa neutrino sebenarnya memiliki massa.
inti pada matahari kita dan karenanya diharapkan dapat dideteksi pada
laboratorium di bumi. Untuk mengurangi pengaruh distorsi dari sinar
kosmis, detektor neutrino perlu ditaruh di bawah tanah. Dengan mempergunakan
tangki air sebanyak 50 ribu ton dan dilengkapi dengan tabung foto
(photomultiplier tube) sebanyak 13 ribu buah, tim Kamiokande ini menemukan
bahwa neutrino dapat berosilasi atau berganti rasa. Karena bisa
berosilasi maka disimpulkan bahwa neutrino sebenarnya memiliki massa.
Penemuan ini sangat kontroversial
karena teori fisika yang selama ini
kerap dipandang sebagai teori dasar interaksi partikel, yakni disebut
teori model standard, meramalkan bahwa neutrino sama sekali tidak
bermassa. Jika penemuan neutrino bermassa terbukti benar maka boleh jadi akan
membuat teori model standard tersebut harus dikoreksi.
kerap dipandang sebagai teori dasar interaksi partikel, yakni disebut
teori model standard, meramalkan bahwa neutrino sama sekali tidak
bermassa. Jika penemuan neutrino bermassa terbukti benar maka boleh jadi akan
membuat teori model standard tersebut harus dikoreksi.
Penemuan neutrino bermassa juga
mengusik bidang fisika lainnya yakni
kosmologi. Penemuan ini diduga dapat menyelesaikan problem kehilangan
massa pada alam semesta kita ini (missing mass problem). Telah sejak lama
para ahli fisika selalu dihantui dengan pertanyaan: Mengapa terdapat
perbedaan teori dan pengamatan massa alam semesta? Jika berat daripada
bintang-bintang, planet-planet, beserta benda-benda alam lainnya
dijumlahkan semua maka hasilnya ternyata tetap lebih ringan daripada berat
keseluruhan alam semesta.
kosmologi. Penemuan ini diduga dapat menyelesaikan problem kehilangan
massa pada alam semesta kita ini (missing mass problem). Telah sejak lama
para ahli fisika selalu dihantui dengan pertanyaan: Mengapa terdapat
perbedaan teori dan pengamatan massa alam semesta? Jika berat daripada
bintang-bintang, planet-planet, beserta benda-benda alam lainnya
dijumlahkan semua maka hasilnya ternyata tetap lebih ringan daripada berat
keseluruhan alam semesta.
Para ahli fisika menganggap bahwa
terdapat massa yang hilang atau tidak
kelihatan. Selama ini para ahli tersebut berteori bahwa ada partikel
unik yang menyebabkan selisih massa pada alam semesta. Namun teori
semacam ini memiliki kelemahan karena partikel unik yang diteorikan tersebut
belum pernah berhasil ditemukan.
kelihatan. Selama ini para ahli tersebut berteori bahwa ada partikel
unik yang menyebabkan selisih massa pada alam semesta. Namun teori
semacam ini memiliki kelemahan karena partikel unik yang diteorikan tersebut
belum pernah berhasil ditemukan.
Dari hasil penemuan tim Kamiokande
ini dapat disimpulkan bahwa ternyata
partikel unik tersebut tidak lain daripada neutrino yang bermassa.
partikel unik tersebut tidak lain daripada neutrino yang bermassa.
Menurut teori dentuman besar (Big
Bang) alam semesta kita ini bermula
dari suatu titik panas luar biasa yang meledak dan terus berekspansi
hingga saat ini. Fisikawan Arno Penzias dan Robert Wilson (keduanya
kemudian memenangkan hadiah Nobel fisika tahun 1978) pada tahun 1965
menemukan sisa-sisa gelombang mikro peninggalan dentuman besar yang sekarang
telah mendingin hingga suhu sekitar 3 Kelvin. Namun salah satu hal yang
masih diperdebatkan adalah masalah ekspansi alam semesta itu sendiri.
Apakah hal ini akan terus menerus terjadi tanpa akhir? Penemuan neutrino
bermassa diharapkan akan bisa menjawab pertanyaan yang sulit ini.
dari suatu titik panas luar biasa yang meledak dan terus berekspansi
hingga saat ini. Fisikawan Arno Penzias dan Robert Wilson (keduanya
kemudian memenangkan hadiah Nobel fisika tahun 1978) pada tahun 1965
menemukan sisa-sisa gelombang mikro peninggalan dentuman besar yang sekarang
telah mendingin hingga suhu sekitar 3 Kelvin. Namun salah satu hal yang
masih diperdebatkan adalah masalah ekspansi alam semesta itu sendiri.
Apakah hal ini akan terus menerus terjadi tanpa akhir? Penemuan neutrino
bermassa diharapkan akan bisa menjawab pertanyaan yang sulit ini.
Bayangkan suatu neutrino yang sama
sekali tidak bermassa, seperti yang
diperkirakan selama ini. Gaya gravitasi tentu tidak akan berpengaruh
sama sekali pada partikel yang tidak memiliki berat. Namun apa yang
terjadi jika neutrino ternyata memiliki berat? Dalam jumlah yang amat sangat
banyak neutrino-neutrino ini tentu akan bisa mempengaruhi ekspansi alam
semesta. Tampaknya ada kemungkinan ekspansi alam semesta suatu saat
akan terhenti dan terjadi kontraksi atau penciutan kembali jika ternyata
neutrino memiliki massa.
diperkirakan selama ini. Gaya gravitasi tentu tidak akan berpengaruh
sama sekali pada partikel yang tidak memiliki berat. Namun apa yang
terjadi jika neutrino ternyata memiliki berat? Dalam jumlah yang amat sangat
banyak neutrino-neutrino ini tentu akan bisa mempengaruhi ekspansi alam
semesta. Tampaknya ada kemungkinan ekspansi alam semesta suatu saat
akan terhenti dan terjadi kontraksi atau penciutan kembali jika ternyata
neutrino memiliki massa.
Terakhir masih ada satu lagi problem
fisika yang akan diusik oleh hasil
penemuan ini yaitu problem neutrino matahari, dimana terjadi selisih
jumlah perhitungan dan pengamatan neutrino yang dihasilkan oleh matahari
kita. Untuk keabsahan penemuan ini tim internasional dari eksperimen super
Kamiokande dalam laporannya juga mengajak tim-tim saintis lainnya untuk
mengkonfirmasi penemuan mereka. Namun menurut pengalaman di masa lalu,
laporan osilasi neutrino dan neutrino bermassa selalu kontroversi dan
jarang bisa dikonfirmasi kembali.
penemuan ini yaitu problem neutrino matahari, dimana terjadi selisih
jumlah perhitungan dan pengamatan neutrino yang dihasilkan oleh matahari
kita. Untuk keabsahan penemuan ini tim internasional dari eksperimen super
Kamiokande dalam laporannya juga mengajak tim-tim saintis lainnya untuk
mengkonfirmasi penemuan mereka. Namun menurut pengalaman di masa lalu,
laporan osilasi neutrino dan neutrino bermassa selalu kontroversi dan
jarang bisa dikonfirmasi kembali.
Untuk sementara ini para ahli harus
sabar menunggu karena eksperimen
semacam ini hanya bisa dilakukan oleh segelintir eksperimen saja di
seluruh dunia. Yang pasti jika hasil penemuan ini memang nantinya terbukti
benar maka jelas dampaknya akan sangat terasa pada beberapa teori fisika
modern.
semacam ini hanya bisa dilakukan oleh segelintir eksperimen saja di
seluruh dunia. Yang pasti jika hasil penemuan ini memang nantinya terbukti
benar maka jelas dampaknya akan sangat terasa pada beberapa teori fisika
modern.
V. FISIKA MASA KEJAYAAN ISLAM
Islam memiliki kontribusi besar
dalam perkembangan ilmu fisika, banyak tokoh-tokoh islam yang menemukan
berbagai teori-teori fisika, diantaranya adalah :
A. IBNU SINA
“Sesungguhnya Anda akan mengetahui
bahwa materi saat kosong secara alami, dan tidak ditemukan adanya pengaruh luar
(asing), tidak akan keluar dari tempat tertentu dengan bentuk tertentu. Sebab,
secara alami merupakan dasar untuk menjawab itu. Materi tetaplah materi, selagi
tidak ada tuntutan luar yang menggerakkannya maka keadaannya tetap seperti
semula”. Ini sama seperti yang dikemukakan oleh Newton dalam hukumnya yang
berbunyi “materi akan tetap dalam keadaan diam atau bergerak teratur selagi tidak
dipaksa oleh kekuatan luar yg mengubah keadaan tersebut”.
B. ABU BARAKAT HABBATULLAH IBN MALKA
AL-BAGHDADI
“pada setiap gerakan untuk
memendekkan waktu (perjalanan yang ditempuh) itu mungkin tidak mustahil. Daya
jika lebih kuat digerakkan lebih cepat bisa (menggerakkan) waktu yang pendek.
Jika daya itu bertambah kuat bertambah pula kecepatan hingga dapat memperpendek
waktu. Jika kekuatan itu tidak terbatas, kecepatan juga tidak terbatas.
Demikian itu menjadikan gerakan tanpa ruang waktu menjadi semakin kuat, karena
penafsiran waktu dalam kecepatan berakhir sesuai dengan daya kekuatan”. Dalam
bab 17, Al-Khala’ juga menyebutkan bahwa “kecepatan itu akan semakin
bertambah jika daya semakin kuat. Jika bertambah daya dorong, bertambah pula
kecepatan materi yg bergerak sehingga bisa memendekkan waktu dalam menempuh
jarak tertentu”. Hal ini juga dikemukakan oleh Newton dalam hukum yang ditulis
dengan persamaan F = d(mv)/dt.
Bunyi hukum Newton menyebutkan bahwa
aksi = - reaksi. Dan Abu Barakat Habbatullah ibn Malka Al-Baghdadi (480-560
H/1087-1164 M) dalam kitab Al-Mukhtabar fi Al-Hikmah menyebutkan bahwa
“himpunan (komponen) saling tarik-menarik antara dua pergerakan pada tiap-tiap
satu dari benda yang saling tarik-menarik dalam daya tariknya, menimbulkan daya
perlawanan terhadap daya lainnya. Jika salah satunya menang bukan berarti
menarik sekelilingnya yang tidak mempunyai daya tarik lain. Bahkan kekuatan itu
tetap ada dan kuat. Andai tidak ada, niscaya yang lain tidak membutuhkan semua
daya tarik tersebut.”
“apakah batu yang dilempar itu
berhenti pada titik paling tinggi yang sampai kepadanya saat dimulai
pelemparannya ke sisi bumi? Dan ia menjawabnya sendiri “Barangsiapa yang
menyangka bahwa antara gerakan batu yang dilempar tinggi dengan lingkaran kejatuhannya
dan berhenti, dia salah. Hal itu disebabkan karena lemahnya kekuatan yang
memaksa batu itu dan daya beratnya, sehingga melemahkan gerakannya,
menyembunyikan gerakan pada satu sudut, yang disangka dia itu diam (padahal dia
telah menariknya, yaitu daya gravitasi)”.
C. IMAM FAKHRUDIN AR RAZI
“partikel-partikel mempunyai daya
tarik-menarik sejajar sampai berhenti di tengah-tengah, tidak diragukan lagi,
bahwa salah satu di antara keduanya berbuat dalam suatu gaya yang saling
menghalangi gaya lain”. Pernyataan ini masih sama seperti hukum aksi reaksi
newton.
D. IBNU HAITSAM
“gerakan jika saling bertemu gerakan
akan saling menolak. Daya pergerakan itu akan tetap ada selagi masih terdapat
unsur yang menolak (menghalangi). Gerakan akan kembali menurut arah asal dia
bergerak. Dimana daya geraknya untuk kembali itu sesuai dengan daya gerakan
yang menggerakkannya pada permulaan, juga menurut daya yang menolaknya.”
by : amalia safitri
blog : amalia-cllalu.bogspot.com
http://angganzk.blogspot.com/2011/07/perkembangan-sejarah-fisika.html

Hendriiiii.....
BalasHapuspostingan kamu kok so sweet banget sih....
banyak pengetahuan baru yg aku dpt setelah baca blogmu ini loh..
Dari fisika zaman purba sampai zaman modern
Nah yg paling aku suka itu pas baca postingan tentang fisika pada masa kejayaan islam...
#Jadi tambah bangga aku jadi seorang muslim ^_^