Friday, November 16, 2012
Resume Sejarah Fisika: Perkembangan Ilmu Fisika jaman Pra sejarah sampai dengan Eter dan Materi Bermassa
Resume
Materi Sejarah Fisika
Universitas Sriwijaya
Tahun Ajaran 2011/2012
BAB I
PERKEMBANGAN ILMU FISIKA ZAMAN PRASEJARAH
· Pra sejarah adalah zaman sebelum ditemukannya tulisan.
· Sejarah Perkembangan Ilmu Fisiska:
Richtmeyer (1955M)
Ø Periode Pertama (zaman pra sejarah-1550M)
Belum ada penelitian yang sistematis
Penemuan:
~ (2400000SM-599SM) à
Astronomi: kalender mesir, jam matahari, prediksi gerhana, jam
matahari, catalog bintang. Teknologi: peleburan logam, pembuatan roda,
pyramid, standar berat, pengukuran, mata uang.
~ (600SM-530M) à
Astronomi: pengamatan gerak benda langit, jarak, dan ukuran benda
langit. Sains fisik: hipotesis Democritus, katrol, hukum hidrostatika.
~ (530M-1450M) à Astronomi: Almagest (Pltolomeus). Sains fisik: gerak benda (Aristoteles), magnet, optic, ilmu kimia.
~ (1450M-1550M) à Astronomi: Heliosentris (Copernicus).
Ø Periode Kedua (1550M-1800M)
Mulai dikembangkan metode penelitian.
Penemuan:
~ Teori
gerak planet, hukum gerak (Newton), persamaan Bernoulli, teori kinetic
gas, vibrasi transversal dari batang, kekekalan momentum sudut,
persamaan Lagrange, thermometer, asas Black, calorimeter, aberasi dan
pengukuran kelajuan cahaya, klasifikasi konduktor dan non konduktor,
penemuan elektroskop, pengembangan teori arus listrik.
Ø Periode Ketiga (1800M-1890M)
Dasar fisika klasik.
Penemuan:
~ Persamaan
Hamiltonian, persamaan gerak benda tegar, teori elastisitas,
hidrodinamika, hukum Termodinamika, teori kinetic gas, hukum Ohm, hukum
Faraday, teori Maxwell, teori gelombang cahaya, prinsip interferensi,
difraksi, dll.
Ø Periode Keempat (1890M-sekarang)
Dasar fisika modern.
Penemuan:
~ Teori relativitas (Einstein), teori kuantum (Planc dan Bohr yang kemudian dikembangkan Schrodinger, Pauli, Heissenberg, dll)
Boer Jacob (1968M)
Ø Periode 1 (zaman purba-1500M)
~ Belum adanya eksperimen yang sistematis.
~ Hasil perkembangan pengetahuan fisika kurang memuaskan.
~ Sifatnya spekulasi dan metafisik.
~ Eksperimen tidak sistematis dan jauh dari ketelitian.
Ø Periode 2 (1550M-1800M)
~ Perkembangan fisika berdasarkan eksperimen.
~ Tokoh yang berperan: Galileo, Newton, Huygens, Boyle, dll.
~ Prinsip
yang berkembang: “Ilmu dapat dikembangkan dan dimajukan sesuai dengan
teorinya yang berdasarkan eksperimen, diterima atau ditolak apabila
teori sesuai atau berlawanan dengan eksperimen yang diperlukan untuk
menguji teori tersebut.”
Ø Periode 3 (1800M-1890M)
~ Berkembangnya fisika klasik.
~ Penelitian dialihkan untuk memperbaiki validitas alat ukur dan pengukuran.
~ Tokoh yang berperan: Count Rumfort, Joule, Young, Faraday, dll.
~ Banyak teknologi hasil fisika dipakai dalam kegiatan industry.
Ø Periode 4 (1887M-1925M)
~ Teori klasik semi modern, teori kuantum masih terkait fisika klasik.
~ Adanya fenomena mikroskopik.
~ Ditemukan efek fotolistrik (1887), sinar-X (1895), radioaktivitas (1896), electron (1900).
Ø Periode 5 (1925M-sekarang)
~ Fenomena mikroskopis revolusioner, dibuat teori baru yang tidak terkait fisika klasik.
~ Tokoh yang berperan: de Broglie, Heissenbergh, Schrodinger, Davisson, Gerner, Thompson, Dirac, Tomonaga, dll.
~ Ditemukan prinsip mekanika matriks (Heissenberg), mekanika gelombang (Schrodinger), mekanika gabungan keduanya (Dirac-Tomonaga).
· Periodisasi Perkembangan Ilmu Pengetahuan
Ø Zaman Pra-Yunani Kuno
Ø Zaman Yunani Kuno
Ø Zaman Romawi
Ø Zaman Pertengahan
Ø Zaman Renaisance
Ø Zaman Modern
Ø Zaman Kontemporer
· Bukti adanya teknologi pada zaman pra sejarah:
Ø Baterai elektrik (Baghdad) yang berusia 2000 tahun.
Ø Sebuah Kuil (New Delhi, India) dengan pilar yang sangat kuat.
Ø Kuburan manusia yang berusia 40.000 tahun dengan bekas tembakan peluru.
Ø Sebuah model pesawat kecil yang terbuat dari emas (Amerika Tengah)
Ø Ratusan artifak dan gambaran kuno yang menunjukkan adanya teknologi modern pada zaman dahulu.
BAB II
SAINS ZAMAN MESIR, BABILONIA, DAN ASSYIRIA
· Sains Zaman Mesir
Ø Dimulai sejak ditemukannya Alkitab catatan penangkaran kaum Ibrani dan peninggalan kaum Yosefus.
Ø Peradaban
baru dimulai dari Neolitik Mesir (zaman batu akhir). Bukti sejarah:
ditemukan alat batu api, potongan tembikar, fragmen tulang dalam bentuk
karya seni.
Ø Pada abad ke- 20 para ilmuwan mengatakan bahwa Mesir sudah mulai mengenal pengetahuan mekanika praktis. Bukti sejarah: Piramida.
Ø Ilmu ilmiah murni Mesir didasarkan pada pengamatan modern piramida mereka yang secara jelas berorientai dengan prinsip astronomi.
Ø Awal periode hasil perhitungan kalender Mesir (1tahun = 360 hari)
Ø Karena
belum ditemukan kejelasan mengenai tanggal kalender, Alexandria
menambahkan satu hari untuk setiap tahun ke empat dan juga mengadopsi
kalender Julian yang dianggap memberikan lompatan tahun.
Ø Orang
Mesir kuno gagal mempelajari kalender tersebut dan kembali berpedoman
pada hari yang bertepatan pada banjirnya sungai Nil.
Ø Perkembangan fenomena berpusat pada matahari.
· Sains Zaman Babilonia dan Assyiria
Ø Tanah Mesopotamia terletak di antara lembah sungai tigris dan effrat, penduduknya dikenal dengan Babilonia dan Assyiria.
Ø Observasi
Kasdim yang dicatat dalam perjalanan waktu kondisi astronomi luas:
keteraturan fase bulan, hubungan periode bulan untuk osilasi lagi
periodik matahari.
Ø Perkembangan fenomena berpusat pada bulan.
Ø Di bidang astronomi, Astronom Assyria telah melakukan pengamatanterhadap
7 planet yaitu, Sin (Bulan), Samas (Matahari), Umunpawaddu (Jupiter),
Dilbat (Venus), Kaimanu (Saturnus), Gudud (Merkurius), Mustabarrumutanu
(Mars).
Ø Di bidang astrologi, Assyria menjadikan 12 bulan periode menjadi 12 zodiak.
Ø Babilonia terkenal dengan ilmu astrologi berupa ramalan-ramalan.
BAB III
PERMULAAN SAINS DI YUNANI
· Pada abad ke-6 SM muncul filsafat. Factor yang mendorong lahirnya filsafat:
Ø Mitologi Yunani Kuno
Terdapat mithe kosmogonis dan mithe kosmologis. Bangsa Yunani menyusun mithe-mithe yang diceritakan oleh rakyat menjadi suatu keseluruhan yang sistematis. Disitulah tampak kerasionalan bangsa Yunani.
Ø Puisi Homeros “Ilias dan Odysa”
Kedua
puisi ini memiliki kedudukan istimewa dalam kesusasteraan Yunani.
Syair-syair nya pun telah lama sekali digunakan sebagai semacam buku
pendidikan untuk rakyat Yunani.
Ø Pengaruh Ilmu Pengetahuan dari Timur Kuno
Ilmu
hitung dan ilmu ukur yang berasal dari Mesir dan Babilonia yang
memiliki peran penting dalam perkembangan ilmu astronomi di Yunani.
· Pada zaman Pra Yunani Kuno, dunia pengetahuan dicirikan berdasarkan “know how” yang dilandasi penhalaman empiris.
· Kemampuan berhitung ditempuh dengan cara one-to one correspondency/ mapping process.
· Zaman
Yunani Kuno dipandang sebagai zaman keemasan filsafat karena pada masa
ini orang memiliki kebebasan untuk mengungkapkan ide/pendapat, mereka
tidak mempercayai mitologi lagi dan memiliki sifat inquiring attitude
(suatu sikap yang senag menyelidiki sesuatu secara kritis).
· Filsuf yang terkenal saat zaman Yunani Kuno:
Ø Thales (624SM-548SM) à “Semua adalah air”
Ø Anaximenes (590SM-528SM) à mencoba menjelaskan bahwa substansi pertama itu bersifat kekal dan ada dengan sendirinya. Dia mengatakan bahwa udara adalah sumber kehidupan.
Ø Phitagoras (532SM) à Bilangan adalah unsure utama alam dan sekaligus menjadi ukuran.
Ø Herakliotos (535SM-475SM) à
Alam semesta selalu dalam keadaan berubah. Kosmos tidak pernah
berhenti/diam, ia selalu berubah dan bergerak. Pernyataan “semua
mengalir” berarti semua berubah bukanlah pernyataan sederhana.
Ø Parminides (540SM-475Sm0 à Realitas merupakan keseluruhan yang bersatu, tidak bergerak dan tidak berubah.
· Pada
zaman keemasan filsafat Yunani, akjian-kajian keilmuan yang muncul
adalah perpaduan antara filsafat alam dan filsafat tentang manusia. Pada
zaman ini terdapat kaum sofis. Tokoh yang berperan: Phitagoras, Socrates, Plato, Aristoteles, dll.
Bab IV
Sains Periode Romawi
Romawi
merupakan tempat kuno di Eropa yang menjadi sumber kebudayaan Barat.
Masa Romawi yang merupakan masa terakhir dari pertumbahan ilmu pada
Zaman Kuno dan merupakan masa yang paling sedikit memberikan sumbangsih
pada seajarah ilmu dalam Zaman Kuno. Namun bangsa Romawi memiliki
kemahiran dalam kemampuan keinsinyuran dan keterampilan ketatalaksanaan
serta mengatuur hukum dan pemerintahan. Bangsa ini tidak menekankan
soal-soal praktis dan mengabaikan teori ilmiah, sehingga pada masa ini
tidak muncul ilmuwan yang terkemuka.
1.Hasil Kebudayaan Romawi
¡ Nama-nama Dewa : Dewa Zeus diganti Jupiter, Aphrodite diganti Venus, Ares diganti Mars.
¡ Nama-nama
bulan januari = jenus yaitu dewa bermuka dua, februari = februa yaitu
pesta makan menyambut tahun baru dan angka-angka romawi : september =
septe= 7, oktober =okto = 8. pada jaman yulius caesar urutan bulan
diubah karena dia ingin memasukan namanya yaitu juli = 7, begitu juga
masa octavianus agustus = 8, sehingga menjadi kacaulah urutan bulan
yaitu : september = 9, oktober = 10, dst.
¡ Organisasi negara dan kemiliteran, pendidikan, kesenian, filsafat ilmu pengetahuan, hukum (codex justinianus).
2. Perkembangan Sejarah Romawi
¡ Periode 1000 – 510 SM Zaman Kerajaan
¡ Periode 510 –31 SM Zaman Republik
¡ Periode 31 SM – 476 M Zaman Kekaisaran
3. KARAKTERISTIK ZAMAN ROMAWI (Abad ke-1 SM - Abad ke-5)
¡ Romawimenjadibesarpadaabad ke-1 SM denganmenaklukkanYunani, Eropa, Asia Barat, danAfrika Utara
¡ Lebihtertarikkepadapeperangan, memerintah, hukum, daripadakepadafilsafat
¡ Membiarkanfilsafatditeruskanoleh orang Yunani, sehinggaperguruanAkademiadapatterushidup
¡ Mula-mulabukannasrani, tetapikemudianmenjadinasrani (di mulaidariRomawiTimur)
¡ Denganalasanbukannasrani, PerguruanAkademiaditutupolehKaisar Justinian padatahun 529
4.FILSAFAT DAN ILMU PADA PERIODE ROMAWI
A. Bidang Filsafat
¡ Diteruskanoleh orang Yunani
¡ MerekameneruskanfilsafatdarizamanYunaniKuno
¡ Merekadikenalsebagai Neo-Pythagoras, Neo-Plato, Neo-Aristoteles
B. Ilmu
¡ Astronomi
¡ Kalender
¡ Pengobatan
¡ Angka Romawi
5.TOKOH PADA ZAMAN ROMAWI
¡ Pliny The Elder
• Gayus Plinius Sekundus (23 - 25 Agustus 79 Masehi), lebih dikenal sebagai Pliny the Elder
• Penulis sebuah karya ensiklopedis, Naturalis Historia
¡ Ptolemy
• Ptolemy (100 -165 SM) salah satu astronom terbesar dan ahli geografi dari zaman kuno.
• Dikenal sebagai Claudius Ptolemaeus.
• Bidang yang diteliti :
- Bidang Astronomi
- Geografi
- Optik
- Bidang lainnya
¡ Strabo
• Strabo, Seorang ahli dan sejarawan Geografi
• Tulisannya adalah sebuah karya sejarah sekarang hilang, yang dia sendiri menggambarkan sebagai Memoirs Historical nya.
¡ Galen
• Galen melakukan operasi yang berbahaya termasuk pembedahan otak dan mata.
• Mengemukakan empat humor (cairan) tubuh yaitu darah, empedu kuning (yellow bile), empedu hitam (black bile) dan mukus.
• Karyaterbesarnyaadalahtujuhbelasbukudari On the Usefulness of the Parts of the Human Body
• Argumentasinya yg terbukti benar bahwa pikiran terdapat di otak, bukan di hati seperti yang dikemukakan oleh Aristoteles.
Ilmu kedokteran di Arab
pada zaman pertengahan mengembangkan apa yang telah ditemukan para
pakar Yunani kuno, termasuk pula karya Galen seperti teori humoralnya.
Banyak karya Galen yang dituliskan dalam bahasa Yunani diterjemahkan ke bahasa Suriah oleh Imam Nestor di Universitas Gundishapur, Persia. Oleh ilmuwan Arab, karya Galen kemudian diterjemahkan ke bahasa Arab.
Bab V
SAINS MASA KEGELAPAN
Latar Belakang lahirnya Zaman Kegelapan (Dark age)
Abad pertengahan sering diwarnai dengan kesan-kesan yang tidak baik. Hal ini mungkin disebabkan oleh banyaknya kalangan yang memberikan stereotipe kepada abad pertengahan sebagai periode buram sejarah eropa mengingat dominasi kekuatan agama yang begitu besar sehingga menghambat perkembangan ilmu pengetahuan, prinsip-prinsip moralitas yang agung membuat kekuasaan agama menjadi begitu luas dan besar di segala bidang.
Abad pertengahan merupakan abad kebangkitan religi di eropa. Pada masa ini agama berkembang dan mempengaruhi hampir seluruh kegiatan manusia, termasuk pemerintahan. Sebagai konsekuensinya, sains yang telah berkembang di zaman klasik dipinggirkan dan dianggap sebagai ilmu sihir yang mengalihkan perhatian manusia dari pemikiran ketuhanan.
Eropa dilanda Zaman Kegelapan sebelum tiba Zaman Pembaharuan. yang dimaksud Zaman Kelam atau Zaman Kegelapan ialah zaman masyarakat Eropa menghadapi kemunduran intelek dan kemunduran ilmu pengetahuan
Abad pertengahan sering diwarnai dengan kesan-kesan yang tidak baik. Hal ini mungkin disebabkan oleh banyaknya kalangan yang memberikan stereotipe kepada abad pertengahan sebagai periode buram sejarah eropa mengingat dominasi kekuatan agama yang begitu besar sehingga menghambat perkembangan ilmu pengetahuan, prinsip-prinsip moralitas yang agung membuat kekuasaan agama menjadi begitu luas dan besar di segala bidang.
Abad pertengahan merupakan abad kebangkitan religi di eropa. Pada masa ini agama berkembang dan mempengaruhi hampir seluruh kegiatan manusia, termasuk pemerintahan. Sebagai konsekuensinya, sains yang telah berkembang di zaman klasik dipinggirkan dan dianggap sebagai ilmu sihir yang mengalihkan perhatian manusia dari pemikiran ketuhanan.
Eropa dilanda Zaman Kegelapan sebelum tiba Zaman Pembaharuan. yang dimaksud Zaman Kelam atau Zaman Kegelapan ialah zaman masyarakat Eropa menghadapi kemunduran intelek dan kemunduran ilmu pengetahuan
Zaman kegelapan di Arab
Sekitar akhir abad ke-15 hingga abad ke-17 terjadilah ‘kebangkitan’ Eropa yang dikenal dengan Renaissance. Tiba-tiba
saja kecemerlangan peradaban Yunani-Romawi pulih dengan sains,
teknologi, dan seni sebagai indikatornya. Muncul pertanyaan, dimanakah
beredarnya ilmu pengetahuan dalam rentang sepuluh abad kegelapan Barat?
Jawabannya adalah peradaban Islam. Zaman keemasan Islam diwarnai dengan
pewarisan pusaka sains Yunani dan pengembangan serta penerapannya yang kemudian diadopsi Barat untuk meraih kebangkitan kembali. Sebuah sumbangsih filsafat Islam bagi kemajuan sains Barat. fakta
sebenarnya yang terjadi, bahwa penemuan-penemuan sains dan teknologi
itu sebagian besar berasal dari masa kejayaan Kekhalifahan Islam, oleh
para sarjana Muslim contohnya sebagai berikut
476
Awal
Eropa memasuki masa kegelapan (Dark Ages), yaitu sejak jatuhnya
kekaisaran Romawi terakhir tanggal 4 September 476 di mana kaisar Romawi
Barat, Romulus Augustus, diberhentikan oleh Odoacer.
571
Kelahiran
Nabi Muhammad Saw pada tanggal 12 Rabiul Awal pada Tahun Gajah
(bertepatan dengan 20 April 571). Disebut Tahun Gajah disebabkan pada
tahun itu Raja Abrahah dari Yaman dengan 60 ribu pasukan bergajahnya
ingin menghancurkan Kabah (Baitullah) di Makkah, namun digagalkan Allah
Swt dengan serangan burung ababil yang melempari pasukan itu dengan batu
berapi (QS.Al-Fiil). Muhammad Saw adalah Rasul terakhir utusan Allah
Swt yang membawa risalah kenabian untuk seluruh umat manusia dan alam
semesta.
610
Nabi
Muhammad Saw menerima wahyu pertama, yakni Alquran surah Al-alaq ayat
1-5 yang diawali dengan kalimat “iqro” yang artinya bacalah. Kalimat ini
menjadi awal ditemukannya metoda ilmiah, yakni metode empirik-induktif
dan percobaan yang menjadi kunci pembuka rahasia-rahasia alam semesta
yang menjadi perintis modernisasi Eropa dan Amerika.
Sepanjang
Eropa mengalami masa kegelapan, di sebelah selatan Laut Tengah
berkembang kerajaan bangsa Arab yang dipengaruhi dengan Islam. Dengan
berkembangnya pengaruh Islam, maka semakin banyak pula tokoh-tokoh
ilmuwan Islam yang berperan dalam perkembangan Ilmu. Dalam buku Sejarah
Filsafat Ilmu & Teknologi karangan Burhanuddin Salam (2004),
bukuFilsafat Ilmu dan Perkembangannya karangan M. Thoyibi (1997), serta
buku Filsafat Ilmu yang disusun oleh Tim Dosen Filsafat Ilmu UGM (2001),
disebutkan beberapa tokoh ilmuwan muslim yang berpengaruh bagi sejarah
perkembangan ilmu. Mereka adalah sebagai berikut:
1) al-Fārābi (870 M - 950 M). Al-Farabi adalah seorang komentator filsafat Yunani yang sangat ulung di dunia Islam. Kontribusinya terletak di berbagai bidang seperti matematika, filosofi,pengobatan, bahkan musik.
2) al-Khawārizmī (780 M - 850 M). Hasil pemikirannya berdampak besar pada matematika, yang terangkum dalam buku pertamanya, al-Jabar.
3) al-Kindi (801 M - 873 M), bisa dikatakan merupakan filsuf pertama yang lahir dari kalangan Islam.
Al Kindi menuliskan banyak karya dalam berbagai bidang, geometri,
astronomi, astrologi, aritmatika, musik(yang dibangunnya dari berbagai
prinip aritmatis), fisika, medis, psikologi, meteorologi, dan politik
4) al-Ghazali (1058 M - 1111 M)
adalah seorang filosof dan teolog muslim Persia, yang dikenal
sebagai Algazel di dunia Barat. Karya-karyanya berupa kitab Al-Munqidh
min adh-Dhalal,Al-Iqtishad fi al-I’tiqad, Al-Risalah al-Qudsiyyah, Kitab
al-Arba’in fi Ushul ad-Din, Mizan al-Amal, Ad-Durrah al-Fakhirah fi
Kasyf Ulum al-Akhirah, Ihya Ulumuddin (Kebangkitan Ilmu-Ilmu Agama)
merupakan karyanya yang terkenal, Kimiya as-Sa’adah (Kimia
Kebahagiaan),Misykah al-Anwar (The Niche of Lights), Maqasid
al-Falasifah, Tahafut al-Falasifah (buku ini membahas
kelemahan-kelemahan para filosof masa itu, yang kemudian ditanggapi
oleh Ibnu Rushdi dalam
buku Tahafut al-Tahafut (The Incoherence of the
Incoherence), Al-Mushtasfa min ‘Ilm al-Ushul, Mi’yar al-Ilm (The
Standard Measure of Knowledge), al-Qistas al-Mustaqim (The Just
Balance), dan Mihakk al-Nazar fi al-Manthiq (The Touchstone of Proof in
Logic)
5) Ibnu Sina (980 M -1037 M). Ia dikenal sebagai Avicenna di Dunia Barat. Ia adalah seorang filsuf, ilmuwan, dan juga dokter.
Bab VI
Kosmologi Baru
Kosmologi
berasal dari kata Yunani “kosmos” dan “logos”. “Kosmos” berarti
susunan, atau ketersusunan yang baik. Lawannya ialah “Chaos”, yang
berarti “kacau balau” (Bakker, 1995: 39). Sedangkan “logos” juga berarti
“keteraturan”, sekalipun dalam “kosmologi” lebih tepat diartikan
sebagai “azas-azas rasional” (Kattsoff, 1986: 75).
Istilah
“kosmologi” (cosmology) dipakai pertama kali oleh Christian von Wolff
dalam bukunya “Discursus Praeliminaris de Philosophia in Genere” tahun
1728, dengan menempatkannya dalam skema pengetahuan filsafat sebagai
cabang dari “metafisika” dan dibedakan dengan cabang-cabang metafisika
yang lain seperti “ontologi”, “teologi metafisik”, maupun “psikologi
metafisik” (Munitz, dalam Edward, ed., 1976: 237).
Dengan
demikian, sejak “klasifikasi Christian”, “kosmologi” dimengerti sebagai
sebuah cabang filsafat yang membicarakan asal mula dan susunan alam
semesta; dan dibedakan dengan “ontologi” atau “metafisika umum” yang
merupakan suatu telaah tentang watak-watak umum dari realitas natural
dan supernatural; juga dibedakan dengan “filsafat alam” (The philosophy
of nature) yang menyelidiki hukum-hukum dasar, proses dan klasifikasi
objek-objek dalam alam (Runes, 1975: 68-69).
Kosmologi dapat di bedakan menjadi dua jenis , yaitu
· Kosmologi filsafat
· Kosmologi Ilmiah
Kosmologi
ilmiah (scientific cosmology) lebih berpijak pada suatu studi empiris
tentang gejala-gejala astronomis. Upaya-upaya yang selalu dilakukan
adalah membuat model-model “alam semesta” atas dasar penemuan-penemuan
observatorial oleh para astronom.Berbeda dengan kosmologi filsafat yang
yang murni konsepsional dan merupakan analisis kategorial yang dilakukan
secara “spekulatif” oleh para filsuf, merupakan “usaha rasional” dari
manusia untuk mencari penjelasan tentang berbagai hal mengenai “dunia”.
Dalam
tradisi pemikiran Barat (Yunani, Eropa), perkembangan pemikiran
kosmologi filsafat berkembang sejalan dengan perkembangan pemikiran
filsafat Barat. Dalam tradisi filsafat Barat, mitologi lebih bersifat
spekulatif-deduktif, sedangkan kosmologi filsafati cenderung lebih
kritis-induktif dalam arti tidak mungkin lagi menutup mata terhadap
kosmologi ilmiah maupun temuan-temuan ilmiah yang lain.
1. Topik utama kosmologi filsafat menurut Hegel :
· “kontingensi” (kemestian yang merujuk pada “hukum”)
· “kepastian”
· “keabadian”
· batas-batas dan hukum formal dunia
· kebebasan manusia
· Asal mula kejahatan
Namun
rata-rata filsuf hanya mempersoalkan hakikat dan hubungan antara ruang
dan waktu, dan persoalan tentang hakikat kebebasan dan asal mula
kejahatan sebagai materi telaah di luar bidang kosmologi (Runes, ed,
1975: 69).
Sejarah Perkembangan Kosmologi Filsafat Barat
Secara
historis perkembangan kosmologi filsafat (barat) dimulai dari
filsuf-filsuf alam pra Sokratik, yang kemudian persoalan-persoalannya
oleh Plato dalam “Timaeus” dan oleh Aristoteles dalam “Physics”
disistematisir dan diperluas. Secara umum kosmologi filsafati di Yunani ,
dengan berbagai varian pemikiran, sepakat bahwa ruang jagad raya ini
terbatas dan di bawah pengaruh hukum-hukum yang tidak dapat dirubah,
yang memiliki ketentuan dan irama tertentu. Perkembangan berikut, pada
Abad Tengah, mulai diperkenalkan konsep-konsep “penciptaan” dan
“kiamat”, “keajaiban” dan “pemeliharaan” oleh Tuhan dalam kosmologi.
Kosmologi Baru dari Copernicus Menuju ke Galileo dan Kepler
Pada
abad ke-12, para ilmuawan Arab,dan ahli taurat memperkenalkan ilmu
astronomi berdasarkan model Helenistik,namun gereja katolik memutuskan
untuk menerima/mengadobsi model kosmologi geosentris Ptolemeus.
Ilmuwan
Polandia bernama Nicolas Copernicus (1473-1544) mengemukakan model
heliosentrisnya,Copernicus mendalilkan bahwa Matahari sebagai pusat alam
semesta dan Bumi beserta planet-planet beredar mengelilingi Matahari
dalam orbit lingkaran.
Pada
tahun 1609, Galileo menemukan teleskop dan berdasarkan penyelidikan
ilmiahnya, ia menyatakan bahwa model alam semesta geosentris dari
Ptolemy benar-benar tidak digunakan para peneliti berpengetahuan dan
digantikan model heliosentris (Drake, 1990: 145-163).
Ilmuwan
Johannes Kepler merumuskan tiga pernyataan matematis yang secara akurat
menggambarkan revolusi planet-planet di sekitar Matahari.
Dapat disimpulkan dari Hukum Kepler :
1. Bahwa orbit planet tidak melingkar, tapi elips, matahari menduduki salah satu fokus dari elips.
2.
Bahwa kecepatan gerak planet bervariasi di berbagai bagian orbit
sedemikian rupa bahwa garis imajiner ditarik dari matahari ke planet
ini, artinya, vektor radius orbit planet selalu menyapusama daerah dalam
waktu tertentu.
3. Kuadrat jarak dari berbagai planet dari matahari adalah sebanding dengan kubus dari mereka periode revolusi tentang matahari.
Pada
tahun 1687, Isaac Newton mengemukakan teori gravitasi yang mendukung
model Copernicus dan menjelaskan bagaimana benda secara umum bergerak
dalam ruang dan waktu (Hall, 1992:202). Newton memperjelas pandangan
heliosentrisnya tentang tata surya, yang dikembangkan dalam bentuk lebih
modern, karena pada pertengahan 1680-an dia sudah mengakui Matahari
tidak tepat berada di pusat gravitasi tata surya Bagi Newton, titik
pusat Matahari atau benda langit lainnya tidak dapat dianggap diam,
namun seharusnya "titik pusat gravitasi bersama Bumi, Matahari dan
Planet-planetlah yang harus disebut sebagai Pusat Dunia", dan pusat
gravitasi ini "diam atau bergerak beraturan dalam garis lurus".(Newton
mengadopsi pandangan alternatif "tidak bergerak" dengan memperhatikan
pandangan umum bahwa pusatnya, di manapun itu, tidak bergerak.
Bab VII
Galileo dan Fisika Baru
Galileo Galilei dilahirkan di Pisa, Toscana pada tanggal 15 Februari 1564. Dia menerima pendidikan pertamanya di sebuah biara di dekat Florence, dan di tahun 1581.
Sekitar tahun 1609 Galileo menyatakan kepercayaannya bahwa Copernicus
berada di pihak yang benar, tetapi waktu itu dia tidak tahu cara
membuktikannya. Pada tahun 1614, dari Santa Maria Novella, Tommaso
Caccini mengecam pendapat Galileo tentang pergerakan bumi, anggapan
bahwa teori ini sesat dan berbahaya.Dalam bukunya Dialogo Sopra i due massimi sistemi del mondo (Dialog tentang Dua Sistem Penting Dunia)yang
di terbitkan pada tahun 1632 di Flourence,buku ini menyangkut
dukungannya terhadap teori Copernicus yang merupakan peragaan-peragaan
hebat yang mendukung teori tersebut.Galileo di duga membuat pernyatan
“Dan dia masih terus berputar’,yang mana pernyataan ini merujuk pada
doktrin Copernicus tentang gerak rotasi bumi.Ia di anggap melecehkan
agama,yang mengakibatkan ia harus di tahan di Sienna(hukuman tahanan
rumah).
Pendapat dari Galileo juga bertentangan dari pendapat Aristoteles yang menyatakan bahwa “Kecepatan benda yang jatuh sebanding dengan beratnya”.Sedangkan
Galileo berpendapat bahwa, “Kecepatan benda yang jatuh tidak bergantung
pada beratnya, asalkan beratnya cukup untuk melawan hambatan
atmosfer”.Untuk menunjukkan kesalahan doktrin yang telah di buat oleh
aristoteles, galileo melakukan suatu eksperimen.
Ø “Galileo
menjatuhkan dua buah meriam dengan berat masing-masing setengah pon dan
seratus pon dari atap menara miring di Pisa. Kedua meriam itu mencapai
tanah secara bersamaan”.
Dari
eksperimen ini membuktikan bahwa kecepatan benda yang jatuh tidak
bergantung dengan beratnya, Asalkan benda itu dapat melawan hambatan
dari atmosfer.
Galileo
di kenal sebagai pencetus metode penelitian ilmiah secara
eksperimen.Tetapi ekperimen yang dilakukkannya ini membuat ia dituduh
melakukan sihir oleh masyarakat sekitar,Aristoteles juga membantah paham
Aristoteles yang menyebutkan bahwa”benda selalu bergerak menuju tempat
yang mereka alami dan berpusat pada alam semesta yaitu Bumi.Dengan
pembantahan ini bukan hanya membantah teori geosentris oleh Ptolemus,dan
paham Aristoteles,tetapi juga membantah Kitab suci agama Nasrani yang
menyebutkan bahwa bumi di pasak di tempatnya dan tidak bergerak sama
sekali.Karena perbuatannya ini,Galileo di jatuhi hukuman,hingga ia
meninggal sebagai tahanan rumah.
Pada fisika baru juga terdapat tokoh Fisika lain selain Galileo Galilei,antara lain :
Ø Stevinus
orang yang mampu menyelesaikan persoalan tentang gaya tak langsung dan
dia juga yang menemukan prinsip penting dalam hidroninamik, yaitu bahwa
tekanan fluida sebanding dengan kedalamannya tanpa bergantung pada
bentuk pipanya.
Ø William
Gilbert,yang dikenal sebagai bapak Listrik Modern, Gilbert adalah orang
pertama yang menyatakan bahwa bumi adalah sebuah magnet yang sangat
besar.Dia menyebutkan adanya kutub utara dan kutub selatan di bumi ini. Dia
juga menemukan “muatan listrik” dan menunjukan bahwa muatan listrik itu
dapat disimpan beberapa saat didalam suatu benda dengan cara menutupi
benda itu dengan bahan-bahan yang tidak dapat menghantar listrik,
misalnya kain sutera walaupun tentunya konduksi listrik tidak terlalu
dimengerti. Peralatan listrik pertama yang dibuat Gilbert adalah
manometer.
Ø Torricelli,Menemukan
teori tekanan atmosfer dengan menggunakan Mercuri,melakukan penelitian
pada bidang Hidrolik,melakukan perbaikan pada mikroskop dan teleskop.
Ø Johannes Kepler, merumuskan 3 pernyataan yang menggambarkan planet-planet di sekitar matahari.
Hukum Kepler
1. “ bahwa orbit planet tidak melingkar tapi ellips dan matahari menduduki salah satu tempat dari ellips”.
2. “bahwa kecepatan gerak planet bervariasi di berbagai bagian orbit”.
3. “kuadrat jarak berbagai planet dari matahari sebanding dengan revolusi matahari”.
Bab VIII
Newton,Komposisi Cahaya dan Hukum Gravitasi
A. NEWTON
Isaac Newton adalah ahli fisika, matematika, astronomi, kimia, dan ahli filsafat yang berasal dari Inggris. Newton lahir pada 4 Januari 1643 di Wolllstrope, Lincolnshire. Ayahnya adalah seorang petani dan meninggal tiga bulan sebelum Newton lahir. Dua tahun kemudian ibunya menikah lagi dan meninggalkan Newton bersama neneknya.
Newton adalah anak yang pintar. Awalnya
Newton bersekolah di sekolah desa , namun kemudian ia pindah ke sekolah
yang lebih baik di Grantham dimana disana ia menjadi murid dengan
peringkat atas. Sejak usia 12 hingga 17 tahun dia mengenyam pendididkan di sekolah The Kings School yang terletak di Gratham. Keluarganya
sempat mengeluarkan Newton dari sekolah dengan alasan agar dia menjadi
petani saja, bagaimanapun Newton terlihat tidak menyukai pekerjaan
barunya dan pada akhirnya setelah meyakinkan keluarganya dan ibunya
dengan bantuan paman dan gurunya, Newton dapat menamatkan sekolah pada
usia 18 tahun dengan nilai yang memuaskan.
Pada tahun 1661 Newton melanjutkan pendidikannya ke Cambridge University. Namun pada bulan Oktober 1665, sebuah epidemic wabah universitas dipaksa untuk menutup dan Newton kembali ke Woolsthrope. Dua
tahun ia menghabiskan waktunya untuk optic dan matematika dan akhirnya
ia kembali ke Cambridge dan bergabung dengan Trinity College. Dua tahun kemudian ia diangkat sebagai guru besar matematika Lucasian.
Pada tahun 1670 sampai 1672, Newton memberikan pelajaran tentang optic. Selama
masa ini dia sendiri menyelidiki refraksi cahaya dan memberikan
demonstrasi bahwa sebuah prisma dapar memecah cahaya putih menjadi
berbagai macam spectrum warna dan sebuah lensa pada prisma yang kedua
dapat membentuk spectrum warna tersebut menjadi satu cahaya putih
kembali.
Pada
tahun 1687 dengan bantuan temannya Edmond Halley, newton menerbitkan
karya tunggal terbesarnya, “Philosophiae Naturalis Principia
Mathematical” (Prinsip Matematika Filsafat Alam). Buku ini dikatakan sebagai buku yang paling berpengaruh dalam sejarah perkembangan ilmu pengetahuan. Karyanya
ini menjelaskan tentang hukum gravitasi dan tiga asas pergerakan, yang
mengubah pandangan orang terhadap hukum fisika alam selama tiga abad
kedepan dan menjadi dasr dari ilmu pengetahuan modern.
Pada tahun 1689, Newton terpilih menjadi anggota parlemen Universitas Cambridge (1689-1690 dan 1701-1702). Pada 1696, Newton diangkat sipir di Royal mint dan menetap di London. Dia mengambil tugas Mint yang sangat serius dan berkampanye melawan korupsi dan inefisiensi dalam organisasi. Pada 1703 ia terpilih sebagai presiden Royal Society, sebuah kantor yang dipegangnya hingga kematiannya. Newton meninggal pada 31 Maret 1727 dan dimakamkan di Westminster Abbey. Berikut ini daftar karya Newton:
1. Method of Fluxion (1671)
2. De Motu Corporum (1684)
3. Philosophiae Naturalis Principa Mathematica (1687)
4. Opticks (1704)
5. Reports as Master of the Mint (1701-1725)
6. Arithmetica Universalis (1707)
7. An Historical Account of Two Notable Coruptions of Scripture (1754)
B. Komposisi Cahaya
Cahaya pertama kali dibahas secara rinci oleh Newton. Pendirian Newton yang oleh pengikutnya ditafsirkan sebagai teori partikel, kemudian menjadi dogma selama seabad lamanya. Pengertian partikel nantinya diserang oleh teori gelombang Young dan Fresnel pada awal abad ke-19.
Ketika muda Newton sudah mengasah lensa. Pada umur 23 tahun ia membeli prisma dan meneliti cahaya warna warni yang dihasilkannya. Cahaya putih menurutnya bukan murni melainkan campuran berbagai warna. Jika berbagai warna itu digabungkan akan didapat cahaya putih. Hal ini dibeberkan ke siding Royal Society. Pengamatan Newton dikecam habis-habisan oleh Robert Hooke.
Pada
tahun 1704 Newton menerbitkan Opticks, pada bagian akhir opticks edisi
pertama yang terbit setahun setelah Hooke meninggal, Newton kembali
mengajukan beberapa spekulasi secra lebih hati-hati tentang sifat
cahaya. Ia menguraikan secra terperinci teori tentang cahaya. Dia
menganggap cahaya terbuat partikel-partikel (corpuscles) yang sangat
halus, bahwa materi biasa terdiri dari partikel yang lebih kasar, dan
berspekulasi bahwa melalui sejenis transmutasi alkimia “mungkinkah benda
kasar dan cahya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain, dan
mungkinkah benda-benda menerima aktivitasnya dari partikel cahaya yang
memasuli komposisinya?”. Spekulasi tentang cahya ia tuangkan dalam
bentuk sejumlah pertanyaan. Satu diantaranya mengungkapkan keyakinannya bahwa cahaya bersifat seperti partikel
Pemahaman
tentang cahaya dan warna dimulai oleh Isaac Newton (1642-1726) dan
serangkaian percobaan yang diterbitkan pada tahun1672. Dia adalah orang
pertama yang mempelajari pelangi. Ia membiaskan cahaya putih dengan
sebuah prisma, sehingga menjadi warna komponennya: merah, oranye,
kuning, hijau, biru, dan ungu.
C. Gravitasi
a. Sejarah Gravitasi
Aristoteles percaya kalau benda yang lebih berat akan jatuh lebih cepat dari yang lebih ringan. Ini
tentu anggapan yang masuk akal bila memegang sebuah bulu di satu tangan
dan batu di tangan lainnya dan menjatuhkan secara serentak dari satu
ketinggian, maka batu akan menimpa jari-jari kaki terlebih dahulu. Ini tentu saja karena hambatan udara, namun bagi Aristoteles itu jelas kalau benda berat jatuh lebih cepat.
Karya modern pada teori gravitasi dimulai dengan karya Galileo Galilei di akhir abad ke 16 dan awal abad ke 17. Dalam
percobaan terkenalnya ia menjatuhkan bola-bola dari menara pisa, dan
kemudian dengan pengukuran yang teliti pada bola yang turun pada sudut
tertentu, Galileo menunjukkan kalau gravitasi mempercepat semua benda
pada tingkat yang sama. Ini adalah kemajuan besar dibandingkan keyakina Aristoteles kalau benda berat jatuh lebih cepat. Galileo
dengan benar mengatakan bahwa hambatan udara adalah alas an mengapa
benda yang ringan jatuh lebih lambat dalam sebuah atmosfer. Karya Galileo memacu perumusan teori gravitasi Newton.
Banyak kisah yang menceritakan bahwa Newton mendapatkan rumus tentang teori gravitasi dari sebuah apel yang jatuh dari pohon. Dikisahkan bahwa suatu hari Newton duduk dan belajar di bawah pohon apel dan saat itu sebuah apel jatuh dari pohon tersebut. Dengan
mengamati apel yang jatuh, Newton mengambil kesimpulan bahwa ada
sesuatu kekuatan yang menarik apel tersebut jatuh ke bawah, dan kekuatan
itu yang kita kenal sekarang dengan nama gravitasi.
b. Hukum Gerak Newton
Isaac
Newton menyadari bahwa matematika adalah cara untuk menjelaskan
hukum-hukum alam seperti gravitasi, dan membuat beberapa rumus untuk
menghitung “pergerakan benda” dan “gravitasi bumi”. Gravitai adalah
kekuatan yang membuat suatu benda selalu bergerak jatuh ke bawah. Dengan
tiga prinsip dari dasar hukum pergerakan, Newton dapat menjelaskan dan
memebuktikan bahwa planet beredar mengelilingi matahari da;am orbit yang
berbentuk oval dan tidak bulat penuh. Kemudian Newton menggunakan tiga
prinsip dasar pergerakan yang sekarang ini dikenal sebagai Hukum Newton
untuk menjelaskan bagimana benda bergerak.
Hukum
gerak Newton adalah tiga hukum fisika yang menjadi dasar mekanika
klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada
suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum ini telah dituliskan
dengan pembahasan yang berbeda-beda setelah hampir 3 abad, dan dapat di
rangkum sebagai berikut:
1. Hukum
pertama: setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada
gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada beda tersebt. Berarti jika
resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu beda tetap diam, atau
bergerak dengan kecepatan konstan (tidak mengalami percepatan).
2. Hukum
kedua: sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F
akan mengalami percepatan a yang arahnya sama dengan arah gaya, dding
lurus dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik
terhadap M. atau F=Ma. Bias juga diartikan resultan gaya yang bekerja
pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linier benda tersebut
terhadap waktu.
3. Hukum
ketiga: gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama,
dengan arha terbalik, dan segaris. Artinya jika ada beda A yag member
gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan member gaya sebesar –F
kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda.
Hukum ini juga terkanal sebagai hukum aksi-reaksi, dengan F disebut
sebgai aksi dan –F adalah reaksinya.
Bab IX
Perkembangan Astronomi Modern
- Hakikat Astronomi
1. Pengertian Dasar Astronomi
Astronomi,
yang secara etimologi berarti "ilmu bintang" (dari Yunani: άστρο, +
νόμος), adalah ilmu yang melibatkan pengamatan dan penjelasan kejadian
yang terjadi di luar Bumi dan atmosfernya.
Ilmu
ini mempelajari asal-usul, evolusi, sifat fisik dan kimiawi benda-benda
yang bisa dilihat di langit (dan di luar Bumi), juga proses yang
melibatkan mereka.
B. Cabang-Cabang Ilmu Astronomi
Pada abad ke-20, astronomi profesional terbagi menjadi dua cabang:
Yaitu
melibatkan pengumpulan data dari pengamatan atas benda-benda langit,
yang kemudian akan dianalisis menggunakan prinsip-prinsip dasar fisika.
Yaitu
terpusat pada upaya pengembangan model-model komputer/analitis guna
menjelaskan sifat-sifat benda-benda langit serta fenomena-fenomena alam
lainnya.
Adapun
kedua cabang ini bersifat komplementer — astronomi teoretis berusaha
untuk menerangkan hasil-hasil pengamatan astronomi observasional, dan
astronomi observasional kemudian akan mencoba untuk membuktikan
kesimpulan yang dibuat oleh astronomi teoretis.
Berdasarkan pada subyek atau masalah, ada beberapa pengklarifikasian dalam ilmu astronomi sebagai berikut :
q Astrometri
Yaitu
cabang ilmu Astronomi yang mempelajari hubungan geometris benda-benda
angkasa, meliputi: kedudukan benda-benda angkasa, jarak benda angkasa
yang satu dengan yang lain, ukuran benda angkasa, rotasi dan
revolusinya.. Mendefinisikan sistem koordinat yang dipakai dan kinematika dari benda-benda di galaksi kita.
q Kosmologi
Yaitu penelitian alam semesta sebagai seluruh dan evolusinya.
q Fisika galaksi
Yaitu penelitian struktur dan bagian galaksi kita dan galaksi lain.
q Astronomi ekstragalaksi.
Yaitu penelitian benda (sebagian besar galaksi) di luar galaksi kita.
q Pembentukan galaksi dan evolusi
Yaitu penelitian pembentukan galaksi, dan evolusi mereka.
q Ilmu planet
Yaitu penelitian planet dan tata surya.
q Evolusi bintang
Yaitu penelitian evolusi bintang dari pembentukan mereka sampai akhir mereka sebagai bintang sisa.
q Pembentukan bintang
Yaitu penelitian kondisi dan proses yang menyebabkan pembentukan bintang di dalam awan gas, dan proses pembentukan itu sendiri.
- Sejarah Perkembangan Astronomi Modern
- Purbach dan Yohanes Muller
(1423-1461)
Awal perkembangan ilmu astronomi modern dimulai oleh Purbach di
universitas Wina serta lebih khusus lagi oleh muridnya Yohanes muller
(1436-1476). Walther adalah seorang yang kaya, ia memiliki observatorium
pribadi, serta mesin percetakan pribadi. Muller bersama Walther membuat
penanggalan berdasarkan benda-benda langit yang banyak dipakai oleh
para pelaut Spanyol dan Portugis.
- Nicolas Coprnicus
Sistem
Copernicus yang baru tentang alam semesta menempatkan matahari sebagai
pusat alam semesta, serta terdapat tiga jenis gerakan bumi.
Tiga jenis gerakan bumi , yaitu :
a. gerak rotasi bumi (perputaran bumi pada porosnya).
b. gerak revolusi (gerak bumi mengelilingi matahari)
c. suatu girasi perputaran sumbu bumi yang mempertahankan waktu siang dan malam sama panjangnya.
Copernicus menerbitkan hasil karyanya sendiri pada tahun 1543 berjudul “On the Revolutions Of the Celestial Orbs.
- Kontribusi Ilmuwan Musim Dalam Bidang Astronomi
- Astronomi
Islam Setelah runtuhnya kebudayaan Yunani dan Romawi pada abad
pertengahan, maka kiblat kemajuan ilmu astronomi berpindah ke bangsa
Arab. Astronomi berkembang begitu pesat pada masa keemasan Islam (8 - 15
M). Salah satu bukti dan pengaruh astronomi Islam yang cukup signifikan adalah :
- Penamaan sejumlah bintang yang menggunakan bahasa
Arab, seperti Aldebaran dan Altair, Alnitak, Alnilam, Mintaka (tiga
bintang terang di sabuk Orion), Aldebaran, Algol, Altair, Betelgeus
- Beberapa
istilah dalam `ratu sains' itu yang hingga kini masih digunakan,
seperti alhidade, azimuth, almucantar, almanac, denab, zenit, nadir, dan
vega.
Ahli sejarah sains, Donald Routledge Hill, membagi sejarah astronomi Islam ke dalam empat periode, yaitu :
¢ Periode pertama (700-825 M)
Adalah masa asimilasi dan penyatuan awal dari astronomi Yunani, India dan Sassanid.
¢ Periode kedua (825-1025)
Adalah masa investigasi besar-besaran dan penerimaan serta modifikasi sistem Ptolomeus.
¢ Periode ketiga
Adalah masa kemajuan sistem astronomi Islam.
¢ Periode keempat.
Adalah masa stagnasi, hanya sedikit kontribusi yang dihasilkan.
Ahli astronomi Islam pun bermunculan :
- Nasiruddin at-Tusi
Nasiruddin
at-Tusi berhasil memodifikasi model semesta episiklus Ptolomeus dengan
prinsip-prinsip mekanika untuk menjaga keseragaman rotasi benda-benda
langit.
- Ahli matematika dan astronomi Al-Khawarizmi,
Ahli
matematika dan astronomi Al-Khawarizmi, banyak membuat tabel-tabel
untuk digunakan menentukan saat terjadinya bulan baru, terbit-terbenam
matahari, bulan, planet, dan untuk prediksi gerhana.
- Ahli astronomi lainnya, seperti Al-Batanni
Al-Batanni
banyak mengoreksi perhitungan Ptolomeus mengenai orbit bulan dan
planet-planet tertentu. Dia membuktikan kemungkinan gerhana matahari
tahunan dan menghitung secara lebih akurat sudut lintasan matahari
terhadap bumi, perhitungan yang sangat akurat mengenai lamanya setahun
matahari 365 hari, 5 jam, 46 menit dan 24 detik.
Ilmuwan Islam begitu banyak memberi kontribusi bagi pengembangan dunia astronomi, yaitu :
- Al-Battani (858-929)
Sejumlah karya tentang astronomi terlahir dari buah pikirnya. Salah satu karyanya yang paling populer adalah al-Zij al-Sabi. Kitab
itu sangat bernilai dan dijadikan rujukan para ahli astronomi Barat
selama beberapa abad, selepas Al-Battani meninggal dunia. Ia berhasil
menentukan perkiraan awal bulan baru, perkiraan panjang matahari, dan
mengoreksi hasil kerja Ptolemeus mengenai orbit bulan dan planet-planet
tertentu. Al-Battani juga mengembangkan metode untuk menghitung gerakan
dan orbit planet-planet. Ia memiliki peran yang utama dalam merenovasi
astronomi modern yang berkembang kemudian di Eropa.
- Al-Sufi (903-986 M)
Orang
Barat menyebutnya Azophi. Nama lengkapnya adalah Abdur Rahman as-Sufi.
Al-Sufi merupakan sarjana Islam yang mengembangkan astronomi terapan. Ia
berkontribusi besar dalam menetapkan arah laluan bagi matahari, bulan,
dan planet dan juga pergerakan matahari. Dalam Kitab Al-Kawakib
as-Sabitah Al-Musawwar, Azhopi menetapkan ciri-ciri bintang,
memperbincangkan kedudukan bintang, jarak, dan warnanya. Ia juga ada
menulis mengenai astrolabe (perkakas kuno yang biasa digunakan untuk
mengukur kedudukan benda langit pada bola langit) dan seribu satu cara
penggunaannya.
3. Biruni (973-1050 M)
Ahli
astronomi yang satu ini, turut memberi sumbangan dalam bidang astrologi
pada zaman Renaissance. Ia telah menyatakan bahwa bumi berputar pada
porosnya. Pada zaman itu, Al-Biruni juga telah memperkirakan ukuran bumi
dan membetulkan arah kota Makkah secara saintifik dari berbagai arah di
dunia. Dari 150 hasil buah pikirnya, 35 diantaranya didedikasikan untuk bidang astronomi.
- Ibnu Yunus (1009 M)
Sebagai
bentuk pengakuan dunia astronomi terhadap kiprahnya, namanya diabadikan
pada sebuah kawah di permukaan bulan. Salah satu kawah di permukaan
bulan ada yang dinamakan Ibn Yunus. Ia menghabiskan masa hidupnya selama
30 tahun dari 977-1003 M untuk memperhatikan benda-benda di angkasa.
Dengan menggunakan astrolabe yang besar, hingga berdiameter 1,4 meter,
Ibnu Yunus telah membuat lebih dari 10 ribu catatan mengenai kedudukan
matahari sepanjang tahun.
5. Al-Farghani
Nama lengkapnya Abu'l-Abbas Ahmad ibn Muhammad ibn Kathir al-Farghani. Ia merupakan salah seorang sarjana Islam dalam bidang astronomi yang amat dikagumi. Beliau adalah merupakan salah seorang ahli astronomi pada masa Khalifah Al-Ma'mun. Dia menulis mengenai astrolabe dan menerangkan mengenai teori matematik di balik penggunaan peralatan astronomi itu. Kitabnya yang paling populer adalah Fi Harakat Al-Samawiyah wa Jaamai Ilm al-Nujum tentang kosmologi.
6. Al-Zarqali (1029-1087 M)
Saintis
Barat mengenalnya dengan panggilan Arzachel. Wajah Al-Zarqali
diabadikan pada setem di Spanyol, sebagai bentuk penghargaan atas
sumbangannya terhadap penciptaan astrolabe yang lebih baik. Beliau telah
menciptakan jadwal Toledan dan juga merupakan seorang ahli yang
menciptakan astrolabe yang lebih kompleks bernama Safiha.
7. Jabir Ibn Aflah (1145 M)
Sejatinya
Jabir Ibn Aflah atau Geber adalah seorang ahli matematik Islam
berbangsa Spanyol. Namun, Jabir pun ikut memberi warna da kontribusi
dalam pengembangan ilmu astronomi. Geber, begitu orang barat
menyebutnya, adalah ilmuwan pertama yang menciptakan sfera cakrawala
mudah dipindahkan untuk mengukur dan menerangkan mengenai pergerakan
objek langit. Salah satu karyanya yang populer adalah Kitab al-Hay'ah.
Perkembangan Ilmu Astronomi Pada Zaman Modern
¢ Bukti
pesatnya perkambangan astronomi adalah banyaknya penemuan-penemuan
benda-benda luar angkasa seperti halnya planet-planet baru dan
galaksi-galaksi contohnya adalah planet mars.
Mereka
membuat sebuah robot yang mampu menelusuri dataran Mars. Nasa Phoenix
berhasil mendarat di Mars pada bulan Mei lalu. Dari sinilah diketahui
bahwa planet Mars mampu dihidupi oleh manusia karena terdapat sumber air
di dalamnya.
Perkembangan Ilmu Astronomi Di Indonesia
1. Zaman Lalu ( beberapa abad silam )
a. Penanggalan kalender jawa,
b. Penentuan musim hujan, kemarau, panen
c. ritual kepercayaan lain yang menggunakan
peredaran gerak benda langit sebagai acuan.
2. Zaman beranjak ke masa kerajaan Hindu-Budha
candi-candi dibangun berdasarkan letak astronomis.
1. Candi-candi di daerah Jawa Tengah dibangun dengan
menghadap ke arah terbitnya Matahari, timur.
2. candi di Jawa Timur, menghadap ke barat, dimana
Matahari terbenam.
3. Candi Borobudur, yang dibangun menghadap ke arah
utara-selatan tepat pada sumbu rotasi Bumi. Gunadharma,
yang membangun Candi Borobudur memakai patokan
bintang polaris yang pada masa dinasti Syailendra masih
terlihat dari Pulau Jawa
- Tahun 1920, berdirilah Nederlandch Indische Sterrenkundige Vereeniging (Perhimpunan Ilmu Astronomi Hindia Belanda) yang dipelopori oleh Karel Alber Rudolf Bosscha. Yang mencetuskan didirikannya sebuah observatorium untuk memajukan ilmu astronomi di Hindia Belanda. Butuh usaha yang tidak mudah untuk mendirikan observatorium yang sekarang terletak di daerah Lembang, arah utara Kota Bandung itu. Mulai dari penelitian lokasi yang tepat untuk pengamatan, hingga perjalanan teleskop “Meredian Circle” dan “Carl Zeiss Jena”.
- Mulai abad ke 18, perjalanan Astronomi Indonesia telah beranjak ke arah yang lebih empiris.
Pengamatan
fenomenal itu dilakukan di Batavia (Jakarta), di sebuah Planetarium
pribadi milik John Mauritz Mohr, seorang pendeta Belanda kelahiran
Jerman. Selain Mohr, Astronom Perancis De Bougainvile juga melakukan
pengamatan transit Venus pada tahun 1769. Dari hasil pengamatan
diperoleh gambaran transit Venus yang kemudian dipublikasikan dalam
Philosophical Transaction.
Bab X
Perkembangan dibidang listrik dan magnet
1. Perkembangan listrik magnet periode I (zaman purbakala sd 1500-an)
Pada 600 SM, seorang ahli filsafat Yunani
yang bernama Thales dari militus menjelaskan bahwa batu amber tersebut
mempunyai kekuatan. Sementara ituahli filsafat lainnya, Theophratus
mengemukakan bahwa ada benda lain yang juga mempunyai kekuatan seperti
batu amber.
2. Perkembangan listrik magnet periode II (sekitar 1550-1800 M)
Pada
1600 M, seorang dokter dari Inggris, Willian gilbert dalam bukunya
mengemukakan bahwa selain batu amber masih banyak lagi benda-benda yang
dapat di beri muatan dengan cara di gosok. Oleh Gilbert benda-benda
tersebut di beri nama“ electrica”.
Pada 1646, seorang penulis dan dokter dari Inggris, Thomas Brown menggunakan istilah electricity yang di terjemahkan listrik dalam bahasa Indonesia. Setelah era Thomas Browndunia kelistrikan berkembang pesat.
Sekitar tahun 1672,Ahli fisika Jerman yang Bernama Otto Von Guericke menemukan bahwa listrik dapat mengalir melalui suatu zat.
Pada
awal tahun 1700-an,peristiwa hantaran listrik juga di temukan oleh
Stephen Gray. Lebih jauh Gray juga berhasil mencatat beberapa benda yang
bertindak sebagai konduktor dan isolator listrik.
Pada
awal tahun 1700-an, ilmuan Perancis, Charles Dufay secara terpisah
mengamati bahwa muatan listrik terdiri dari dua jenis.Ia juga menemukan
fakta bahwa muatan listrik yang sejenis akan tolak menolak, sedangkan
muatan listrik yang berbeda jenis akan tarik menarik.
Pada
tahun 1752-an ilmuan Amerika, Benjamin Franklin merumuskan teori bahwa
listrik merupakan sejenis fluida (zat alir) yang dapat mengalir dari
satu benda ke benda lain.
Pada
tahun 1766 ahli kimia Inggris, Joseph Priestley membuktikan secara
eksperimen bahwa gaya di antara muatan- muatan listrik berbanding
terbalik dengan kuadrat jarak di antara muatan-muatan tersebut. Charles
Augustin de Coloumb berhasil menemukan alat untuk menentukan gaya yang
berinteraksi muatan-muatan listrik. Alat ini di namakan neraca torsi.
Charles-Augustin de Coulomb
Tahun
1785 keluarlah hukum Coulomb; daya tarik dan daya tolak kelistrikan
antara dua benda yang bermuatan listrik adalah perkalian muatannya
dengan kuadrat terbalik dari jaraknya.Rumus ini sangat mirip dengan hukum gravitasi Newton.
3. Perkembangan listrik magnet periode III( 1700-1830 M)
Pada
tahun 1791, ahli biologi Italia, Luigi Galvani mengumumkan hasil
percobaannya yaitu otot pada kaki katak akan berkontraksi ketika di beri
arus listrik.
Pada
tahun 1800, ilmuan Italia Alessandro Volta menciptakan baterai pertama.
Volta membuktikan bahwa persentuhan antara kuningan dan besi
menghasilkan tenaga listrik dan menyebabkan otot itu bergerak. Volta
melakukan banyak sekali percobaan dengan berbagai jenis logam. Dia
membuat tumpukan koin dari dua jenis metal yang berbeda, memisahkan koin
dengan kartu yang telah direndam dalam larutan garam dan menghasilkan
arus listrik. Inilah baterai yang pertama atau yang disebut elemen
volta.Sebagai penghargaan atas jasa-jasanya dalam bidang kelistrikan,
Napoleon memberinya gelar bangsawan pada 1801. Satuan tegangan listrik
disebut “volt” sebagai penghormatan atas jasa-jasanya.
Seorang
ilmuwan Inggris, Michael Faraday, adalah orang pertama yang menyadari
bahwa arus listrik dapat dihasilkan dengan melewatkan magnet
melaluikawat tembaga.
Pada
tahun 1819, ilmuan Denmark, Hans Christian Oersted mendemonstrasikan
bahwa arus listrik dikelilingi oleh medan magnet. Tidak lama kemudian
Andre Marie Ampere mengemukakan hukum yang menjelaskan arah medan magnet
yang di hasilkan oleh arus listrik
Andre
Marie Ampere ( 1775-1836 ) Ampere adalah seorang ilmuwan Prancis serba
bisa yang menjadi salah satu pelopor di bidang listrik dinamis
(eletrodinamika).
Pada
tahun 1827, Ilmuan jerman, Georg Simon Ohm menjelaskan kemampuan
beberapa zat dalam menghantarkan arus listrik dan mengemukakan hukum Ohm
tentang hantaran listrik.
Pada
tahun 1830 ahli fisika amerika, Joseph Henry menemukan bahwa medan
magnet yang bergerak akan menimbulkan arus listrik induksi. Gejala yang
sama juga di temukan oleh Michael Faraday satu tahun kemudian. Faraday
juga menggunakan konsep garis gaya listrik untuk menjelaskan gejala
tersebut.
Pada
tahun 1840, ilmuan inggris James Prescott Joule dan ilmuan jerman,
Herman Ludwig Ferdinand Von Helmholt mendemonstrasikan bahwa listrik
merupakan salah satu bentuk energy. Pada masa ini teori-teori atau
konsep-konsep kelistrikan mengalami penyempurnaan dari
sumbangan-sumbangan pemikiran dari berbagai tokoh fisika seperti: James
Clerk Maxwell, Heinrich Rudaf Hertz, Guglielmo Marconi, dan
ilmuan-ilmuan lainnya.
4. Perkembangan listrik magnet periode IV ( 1887 - 1925 M)
Dua
prediksi Maxwell diuji secara terpisah oleh Heinrich Rudolf Hertz
(1857-1894 ) dan Hendrik Antoon Lorentz ( 1853-1928 ). Maxwell
meramalkan bahwa gangguan di dalam medan magnetik dan listrik harus
merambat secepat cahaya. Tapi gelombang elektromagnetik seperti itu belum pernah teramati.
Pada
tahun 1887, Heartz menguji prediksi itu sampai dengan memercikkan bunga
api listrik di antara dua kutub. Ia mengamati bahwa di antara dua kutub
di tempat lain di dalam laboratoriumnya terjadi juga percikan bunga api
yang sama.Tak pelak lagi, pengaruh bunga api yang petama harus dibawa
sebagai gelombang melalui udara sehingga menimbulkan bunga api yang
kedua. Ia membuktikan secara experimental bahwa gelombang mirip seperti
gelombang cahaya, karena menunjukkan gejala pemantulan, pembiasan,
difraksi, dan polarisasi. Berkat penemuan ini, Hertz membawa kita menuju
jaman telekomunikasi.
Maxwell,
bersama-sama Thompson, bersikeras menghubungkan medan elektromagnetik
dengan getaran dalam fluida yang bersifat mekanis. Para ilmuan sesudah
maxwell telah melepaskan hubungan itu samasekali. Dalam disertasi 1892,
Lorentz membabat tuntas kaitan antara medan dan fluida dengan merumuskan
kembali persamaan maxwell. Lorentz telah sampai pada pengertian yang
melampaui percobaan Michelson-Morley, yang memperlihatkan bahwa eter
mungkin tidak ada.
Sampai sekarang, pengertian medan masih tetap bersifat elektromagnetik murni, tanpa sisa mekanis yang melekat.
Bab XI
Hukum Kekekalan Energi
A. ASAL MULA KONSERVASI ENERGI
Pada
tahun 1831 Faraday telah memperkenalkan bidang listrik magnet. Pada
percobaan sebelumnya ia telah menemukan bahwa arus listrik dapat
menghasilkan sifat kemagnetan, kemudian di percobaan berikutnya ia
menunjukkan bahwa magnet memiliki kekuatan dalam keadaan tertentu untuk
menghasilkan listrik.
Gagasan
menakjubkan yang Faraday yang dikenal sebagai sebagai doktrin dari
“konservasi energi”, hukum yang menyatakan pengubahan energi dai satu
bentuk ke bentuk lainnya tidak akan pernah terjamin dalam suatu
kuantitas yang sama, atau singkatnya “untuk menciptakan atau memusnahkan
energi adalah suatu ketidakmungkinan, dan seluruh fenomena dari materi
di alam semesta terbentuk dari transformasi energi.
Pemikiran
faraday ini merupakan dasar dari hukum kekekalan energi, dengan kata
lain, mulai muncul ide untuk melakukan penelitian mengenai konservasi
energi ini muncul setelah gagasan faraday muncul.
Energi panas, tidak mampu dibuat, melainkan bentuk dari suatu transformasi energi.Untuk membuktikan kebenaran mengenai konservasi energi ini, pad abad ke-18 Count Rumford and Humphry Davy menunjukkan, kerja
mungkin diubah kedalam bentuk panas, dan penafsiran yang benar dari
fakta ini berarti transormasi dari molar menjadi gerakan intro
molekular.
Dari hasil demonstrasi yang dilakukan joule ada sebuah kakuratan dan kesamaan mutlak antara “mechanical work” dan panas tanpa memperhatikan bentuk perwujudan
gerakan molar, dan dapat menghasilkan sebuah kepastian dan terukur
jumlah dari panasnya. Joule menemukan, sebagi contoh, permukaan lautan
di Manchester adalah setinggi 707 kali, dengan tinggi air yang hanya dua
kaki dapat mengahsilkan cukup panas untuk menaikkan suhu dari satu
pound air dalam satu derajat fahrenheit. Jika panas tidak dapat
diciptakan namun hanya dapat ditranformasikan
dalam bentuk yang lain, maka tidak harus dalam bentuk jenis yang sama,
misalnya dalam bentuk energi cahaya, energi listrik, energi magnet yang
kesemuanya itu memiliki hubungan yang erat dan saling terkait anatara
satu dengan yang lain, sehingga antara satu dengan lainnya dapat saling
bertransformasi dengan panas. Semua analogi tersebut nampakanya menuju
pada suatu kesimpulan yang benar, seluruh eksperimen yang dilakukanpun nampakanya mendukung. Hukum setara mekanika panas kemudian menjadi kunci utama dari hukum terbesar, hukum kekekalan energi.
A. Karangan Mayer pada 1847
Helmholtz merangkum kesimpulan dalam esainya sebagai berikut :Tidak
mungkin untuk menurunkan jumlah tak terbatas dari kekuatan mekanik
(energi) meskipun dengan cara apapun termasuk mengkombinasikannya
sedimikian rupa secara alamiah.
B. JAMES PRESCOTT JOULE DAN HUKUM KEKEKALAN ENERGI
Dari
hasil percobaan yang dilakukan Joule dengan tujuan untuk menentukan
kesetaraan antara kalor dan energi, Joule menyimpulkan hubungan antara
kalor dan usaha yaitu sebagai berikut :
a. Kalor
merupakan suatu bentuk energi yang dapat berpindah dari lingkungan ke
suatu sistem atau sebaliknya karena ada perbedaan suhu antara suatu
sistem dengan lingkungannya. tanpa pengaruh dari luar, kalor akan selalu
berpindah dari suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah.
Misalnya, perpindahan kalor saat pendinginan sebuah mesin kendaraan.
b. Usaha
juga merupakan suatu bentuk perpindahan energi melalui gaya yang
dilakukan sistem pada lingkungan atau sebaliknya dimana titik tangkap
gaya mengalami perpindahan. Misalnya, usaha pada beban yang bergerak ke
bawah.
Pada
percobaan Joule tersebut, terjadi kenaikan suhu air yang dapat
disebabkan oleh adanya aliran kalor akibat usaha yang dilakukan.
Perubahan suhu air, tentu akan menyebabkan perubahan energi kinetik
partikel – partikel air dan pada akhirnya akan mengakibatkan perubahan
energi dalam air. Energi dalam didefinisikan sebagai jumlah total energi
kinetik partikel – partikel zat dalam suatu sistem.
C. THOMSON DAN HUKUM KEKEKALAN ENERGI
THOMSON
(1824 – 1907)
William
Thomson "memantapkan termodinamika menjadi disiplin ilmu yang resmi dan
merumuskan hukumnya yang pertama dan kedua dengan terminologi yang
tepat."
Hukum
Termodinamika Pertama menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan
maupun dimusnahkan, tetapi bentuknya dapat diubah. Hukum Kedua
Termodinamika juga disebut Hukum Peluruhan Energi. Asasuniversal yang
mendasari hukum ini menunjukkan bahwa semua sistem,jika tidak diprogram
sebelumnya atau tidak diatur dengan tepat,cenderung berubah dari keadaan
teratur menjadi tidak teratur. Inimenunjukkan bahwa secara keseluruhan,
alam semesta berprosesterus-menerus menuju kondisi di mana pengaturan
semakin berkurang.Ringkasnya, hukum termodinamika menunjukkan bahwa
"jumlah tenaga dialam semesta tidak berubah, tapi tenaga yang ada
senantiasa berkurang."
Energi
disipasi adalah energi yang hilang dalam suatu sistem. Hilang dalam
arti berubah menjadi energi lain yang tidak menjadi tujuan suatu sistem.
Bab XII
Eter dan Materi Bermassa
Christian
Huygens dalam bukunya “Traite De La Lumiere” atau sering dikenal
sebagai telaah cahaya yang terbit pada tahun 1690 membayangkan cahaya
seperti gelombang. Inilah pernyataan cahaya yang pertama.
Lalu
pada tahun 1801, Thomas Young menemukan peristiwa interferensi pada
cahaya. Kemudian James Clark Maxwell yang menyatakan bahwa cahaya
merupakan bagian dari gelombang magnetik. Saat itu, Maxwell masih yakin
bahwa gelombang elektromagnetik membutuhkan medium khusus untuk dapat
merambat dan ia menamakan medium tersebut sebagai eter bercahaya.
Keyakinan
Maxwell bahwa gelombang elektromagnetik memerlukan medium eter dalam
perambatannya dipatahkan oleh fisikawan Michaelson dan Morley melalui
sebuah percobaan pada tahun 1887. Hasil Michaelson-Morley menegaskan
bahwa eter sesungguhnya tidak ada. Sehingga cahaya (sebagai salah satu
gelombang elektromagnetik) tidak memerlukan medium untuk merambat.
Permasalahan
yang dimunculkan oleh percobaan Michaelson-Morley ini ternyata baru
berhasil terpecahkan dengan teori relativitas khusus yang menjadi
landasan bagi konsep-konsep baru tentang ruang dan waktu. Teori ini
didasarkan pada dua postulat yang diajukan oleh Einstein.
1. Pengertian Eter
Eter
merupakan suatu zat yang sangat halus dan dipercaya memenuhi seluruh
alam semesta dan diam secara mutlak. Eter juga dapat dikatakan sebagai
medium perambatan gelombang cahaya.
Eter
juga merupakan zat yang transparan, yang memiliki struktur halus,
frekuensi tinggi yang tidak membiasakan atau mencerminkan cahaya tampak
karena ukurannya yang terlalu kecil untuk bereaksi terhadap radiasi yang
memiliki frekuensi rendah. Hal ini sesuai dengan teori momentum
elektromagnetik yang dikemukakan oleh J.J Thomson dan kemudian
dikonfirmasi dengan tes yang dilakukan oleh Nikola Teslah pada tahun
1891. Setelah tes itu tesla menyatakan bahwa eter itu merupakan zat
padat untuk cahaya dan panas (cahaya tampak dan inframerah).
2. Teori Relativitas
Pada hakikatnya gerakan itu relatif dan hukum Newton hanya berlaku dalam sistem koordinat yang dinyatakan mutlak diam. Untuk itu dianggap ada medium
eter yang dipandang mutlak diam terhadap semua benda atau materi
bergerak. sebenarnya hukum Newton juga berlaku bagi gerakan didalam
sistem koordinat..
- Teori Relativitas Newton
Pada
pembahasan relativitas ini akan ditinjau konsep kejadian, pengamat dan
kerangka acuan. Kejadian adalah suatu peristiwa fisika yang terjadi
dalam suatu ruang pada suatu waktu sesaat yang tertentu.
Teori
relativitas berhubungan dengan kejadian yang diamati dari kerangka
acuan inersial (kerangka acuan dimana hukum I Newton berlaku).
Relativitas klasik (yang diperkenalkan pertama kali oleh Galileo Galilei
dan didefinisikan ulang oleh Sir Isaac Newton) mengemukakan mengenai
apa yang sekarang kita sebut prinsip relativitas Newton bahwa
hukum-nukum mekanika berlaku sama pada semua kerangka acuan inersial.
Hukum gravitasi yang sama dan hukum-hukum gerak yang sama berlaku pada kedua kerangka acuan inersial.
- Teori Relativitas Khusus
Sekitar
abad ke 19, Maxwell menyatakan persamaannya yang cukup mengejutkan
dunia Fisika. Salah satunya menyatakan adanya gelombang elektromagnetik.
Namun, saat itu belum dapat dibuktikan. karena itu, Heinrich Hertz
mencoba untuk membuktikan keberadaan gelombang elektromagnetik itu.
Secara
teori, Hertz menyadari bahwa gelombang elektromagnetik yang dinyatakan
Maxwell merupakan gabungan dari gelombang listrik dan gelombang magnetik
secara saling tegak lurus. Begitu pula dengan arah geraknya..
3. Percobaan Michelson-Morley
Pada
tahun 1690 serang ilmuan bernama Christian Huygens mengemukakan sebuah
teori yang mengatakan bahwa cahaya merupakan sebuah gelombang yang
merambat dan mengenalkan zat hipotetik yang disebut eter. Suatu zat yang
sangat halus dan dipercaya memenuhi seluruh alam semesta dan diam
secara mutlak, eter ini juga dikatakan sebagai medium perambatan
gelombang cahaya. Keberadaan eter ini dipercaya hingga tahun 1887,
ilmuan bernama Albert Michelson dan Edward Morley melakukan percobaan
yang berusaha mengukur kecepatan bumi terhadap eter. Percobaan ini
dianggap sebagai petunjuk pertama terkuat untuk menyangkal keberadaan
eter sebagai medium gelombang cahaya.
Dalam
percobaan ini Michelson dan Morley merakit sebuah alat yang disebut
Interferometer yang dapat mendeteksi adanya interferensi gelombang
cahaya.
4. Postulat Einstein
Teori ini didasarkan pada dua postulat yang diajukan oleh Einstein yaitu:
o Postulat 1
Hukum-hukum
fisika memiliki bentuk yang sama pada semua kerangka acuan yang
bergerak dengan kecepatan tetap (kerangka acuan inersial)
Postulat
pertama menegaskan bahwa tidak ada satupun percobaan yang dapat
digunakan untuk mengukur kecepatan terhadap ruang mutlak. Yang dapat kita hanyalah kecepatan relatif dua sistem inersial.
o Postulat 2
Cahaya. merambat melalui ruang hampa dengan cepat rambat dan kelajuan cahaya tak bergantung pada kelajuan sumber cahaya maupun kelajuan pengamatnya
Postulat
kedua ini menegaskan pula bahwa laju cahaya pun akan tetap sama bagi
pengamat-pengamat yang sedang berada dalam keadaan gerak relatif, selama
pengamat tersebut merupakan sistem inersial.
5. Materi Bermassa
Materi
dapat diartikan sebagai zat berbobot, menempati ruang, bermassa, dapat
dilihat dan diraba. Materi sendiri dibagi menjadi dua yaitu:
a. Materi Bermassa
Materi bermassa adalah materi yang memiliki wujud, bermuatan, dapat dilihat dan diraba.
Contohnya adalah proton, electron, meson, dan barion.
b. Materi tak bermassa
Materi tak bermassa adlah materi yang tidak bewujud, tidak bermuatan, dan tidak dapat dilihat maupun diraba.
Contohnya adalah gelombang suara
Pada
pertengahan tahun 1930-an, pengetahuan tentang materi tampaknya hampir
selesai yaitu bahwa materi tersusun atas proton, netron (yang keduanya
membentuk inti atom) dan electron. Ternyata banyak sekali
partikel-partikel yang mirip dengan proton dan netron yang dinamakan
barion. Selain itu ditemukan juga suatu partikel baru yang dinamakan meson.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar