ANIS FARIDA

Sejarah mekanika klasik

2011-12-28T15:07:00.002+07:00

Mekanika merupakan cabang ilmu fisika tertua yang berhubungan dengan materi (benda), yaitu ilmu yang mempelajari gerak benda, baik benda yang diam (statika) maupun benda yang bergerak (kinematika dan dinamika). Kinematika merupakan ilmu fisika yang mempelajari gerak suatu benda tanpa memperhatikan penyebab gerak benda tersebut, sedangkam dinamika merupakan ilmu fisika yang mempelajari gerak suatu benda dengan memperhatikan atau memperhitungkan penyebab gerak benda tersebut.
Masalah mekanika merupakan hal yang cukup penting dalam perkembangan ilmu fisika untuk kita pelajari karena masalah mekanika sangat erat kaitannya dengan peristiwa yang tejadi dalam kehidupan kita sehari-hari. Sebagaimana kita ketahui bahwa fisika merupakan ilmu yang mempelajari gejala alam yang dapat diamati dan diukur, dan kasus mekanika merupakan salah satu gejala alam yang dapat diamati dan diukur.

Dalam perkembangannya, mekanika dibagi dalam menjadi dua yaitu mekanika klasik dan mekanika kuantum. Mekanika klasik dititik beratkan pada benda-benda yang bergerak dengan kecepatan jauh dibawah kecepatan cahaya, sedangkan mekanika kuantum dititik beratkan pada benda-benda yang bergerak mendekati kecepatan cahaya.

Berdasarkan alasan di atas maka kita perlu mengetahui sejarah perkembangan mekanika tiap periodisasi sejarah fisika.

Perkembangan mekanika didasarkan pada perkembangan sejarah fisika yang dikemukakan oleh Richmyer dan rekan-rekannya tahun 1955 yaitu :

A. Periode I ( Pra Sains … sampai dengan 1550 M )

1. Aristoteles ( 384-332 SM )

Aristoteles dilahirkan di kota Stagira, Macedonia, 384 SM. Ayahnya seorang ahli fisika kenamaan. Pada umur tujuh belas tahun Aristoteles pergi ke Athena belajar di Akademi Plato. Dia menetap di sana selama dua puluh tahun hingga tak lama Plato meninggal dunia. Dari ayahnya, Aristoteles mungkin memperoleh dorongan minat di bidang biologi dan “pengetahuan praktis”. Di bawah asuhan Plato dia menanamkan minat dalam hal spekulasi filosofis. Nyaris tidak terbantahkan, Aristoteles seorang filosof dan ilmuwan terbesar dalam dunia masa lampau. Dia memelopori penyelidikan ihwal logika, memperkaya hampir tiap cabang falsafah dan memberi sumbangsih tak terberikan besarnya terhadap ilmu pengetahuan.

Aristoteles merupakan orang pertama pada periode ini yang mengemukakan cabang mekanika yang berurusan dengan hubungan timbal balik antara gerak dan gaya yaitu bidang dinamika. Ia mengemukakan suatu argumen tentang sifat bawaan dari berbagai benda yang memberikan alasan untuk berbagai sifat tersebut dalam daya intrinsik khusus dari benda itu sendiri.

Aristoteles membedakan dua jenis gerak yaitu gerak alamiah (pure motion) dan gerak paksa (violent motion). Menurutnya tiap unsur memiliki “tempat alamiah” di alam semesta ini seperti di pusat bumi yang dikelilingi oleh air udara dan api. Dengan cara serupa, tiap unsur memiliki suatu gerak alamiah untuk bergerak kearah tempat alamiahnya jika ia tidak ada di sana. Umumnya, bumi dan air memiliki sifat berat, yaitu cenderung bergerak ke bawah, sementara udara dan api memiliki sifat levitasi, yaitu cenderung bergerak ke atas. Gerak alamiah ether adalah melingkar, dan ether selalu dalam tempat alamiahnya. Gerak paksa disebabkan oleh gaya luar yang dikenakan dan boleh ke sembarang arah. Gerak tersebut akan berhenti segera setelah gaya dihilangkan.

. Salah satu kekurangan dinamika Aristoteles adalah bahwa kecepatan sebuah benda akan menjadi tak hingga jika tak ada resistansi terhadap geraknya. Adalah sukar sekali bagi para penganut aliran Aristoteles (Aristotelian) untuk membayangkan gerak tanpa resistansi. Memang, kenyataan bahwa gerak seperti itu akan menjadi cepat secara tak terhingga jika tak ada gesekan dengannya seperti seperti benda yang bergerak di ruang kosong.

Teori Aristoteles bahwa gerak paksa membutuhkan suatu gaya yang bekerja secara kontinyu ternyata bisa disangkal dengan memandang gerak proyektil. Aristoteles mencontohkan pada sebuah anak panah yang ditembakkan dari sebuah busur akan tetap bergerak untuk beberapa jarak meskipun jelas-jelas tidak selamanya didorong. busur entah bagaimana memberi suatu “daya gerak” kepada udara, yang kemudian mempertahankan anak panah tetap bergerak. Penjelasan ini sangat tidak meyakinkan, dan masalah gerak peluru terus berlanjut hinga membuat kesal para Aristotelian selama berabad-abad.

2 Archimedes (287-212 SM)

Archimedes ilmuwan Yunani abad ke-3 SM. Archimedes adalah seorang arsitokrat. Archimedes adalah anak astronom Pheidias yang lahir di Syracuse, koloni Yunani yang sekarang dikenal dengan nama Sisilia. Membicarakan Archimedes tidaklah lengkap tanpa kisah insiden penemuannya saat dia mandi. Saat itu dia menemukan bahwa hilangnya berat tubuh sama dengan berat air yang dipindahkan. Dia meloncat dari tempat mandi dan berlari terlanjang di jalanan Syracuse sambil berteriak “Eureka, eureka!” (saya sudah menemukan, saya sudah menemukan). Saat itulah Archimedes menemukan hukum pertama hidrostatik. Kisah di atas diawali oleh tukang emas yang tidak jujur dengan mencampurkan perak ke dalam mahkota pesanan Hieron. Hieron curiga dan menyuruh Archimedes untuk memecahkan problem tersebut atau melakukan pengujian tanpa merusak mahkota. Rupanya saat mandi tersebut, Archimedes memikirkan problem tersebut.

Cabang lain mekanika adalah statika. Ia merupakan studi benda-benda diam karena kombinasi berbagai gaya. Perintis bidang ini adalah Archimedes. Archimedes adalah juga pendiri ilmu hidrostatika, yaitu studi tentang keseimbangan gaya-gaya yang mereka kenakan pada benda-benda tegar. Dalam bukunya yang berjudul “benda-benda merapung” ia menyatakan suatu prinsip terkenal yaitu”benda-benda yang lebih berat dari cairan bila ditempatakan dalam cairan akan turun ke dasar cairan tersebut. Bila benda tersebut ditimbang beratnya dalam cairan tersebut akan lebih ringan dari berat yang sebenarnya, seberat zat cair yang dipisahkannya.”

Sumbangsih lain dari Archimedes yaitu Prinsip-prinsip fisika dan matematika diaplikasikan oleh Archimedes seperti pompa ulir, untuk mengangkat air dari tempat yang lebih rendah maupun untuk tujuan perang. Memang tidak dapat dihindari bahwa suatu penemuan biasanya akan dipicu oleh suatu kebutuhan mendesak. Cermin pembakar, derek (crane) untuk melontarkan panah dan batu atau menenggelamkan kapal adalah penguasaan fisika Archimedes yang dapat dikatakan luar biasa pada zamannya. Kontribusi penghitungan Л (pi) dari Archimedes barangkali dapat disebut sebagai awal bagi para pengikut untuk meniru metode yang dipakai untuk menghitung luas lingkaran. Terus memperbanyak jumlah segi enam untuk menghitung besaran Л (pi) mengilhami para matematikawan berikutnya bahwa adanya suatu ketidakhinggaan – seperti paradoks Zeno, dimana hal ini mendorong penemuan kalkulus. Archimedes adalah orang yang mendasarkan penemuannya dengan eksperiman. Sehingga, ia dijuluki Bapak IPA Eksperimental.

3. Eratoshenes (273 – 192 SM)

Eratoshenes melakukan penghitungan diameter bumi pada tahun 230 SM. Dia menengarai bahwa kota Syene di Mesir terletak di equator, dimana matahari bersinar vertikal tepat di atas sumur pada hari pertama musim panas. Eratoshenes mengamati fenomena ini tidak dari rumahnya, dia menyimpulkan bahwa matahari tidak akan pernah mencapai zenith di atas rumahnya di Alexandria yang berjarak 7° dari Syene. Jarak Alexandria dan Syene adalah 7/360 atau 1/50 dari lingkaran bumi yang dianggap lingkaran penuh adalah 360°. Jarak antara Syene sampai Alexandria +/- 5000 stade. Dengan dasar itu dibut prakiraan bahwa diameter bumi berkisar:

50×5000 stade = 25.000stade = 42.000Km.

Pengukuran tentang diameter bumi diketahui adalah 40.000 km. Ternyata, astronomer jaman kuno juga tidak kalah cerdasnya, dengan deviasi kurang dari 5%.

B. Periode II ( Awal Sains 1550-1800 M )

1. Galileo ( 1564 M – 1642 M)

Ilmuwan Itali besar ini mungkin lebih bertanggung jawab terhadap perkembangan metode ilmiah dari siapa pun juga. Galileo lahir di Pisa, tahun 1564. Selagi muda belajar di Universitas Pisa tetapi mandek karena urusan keuangan. Meski begitu tahun 1589 dia mampu dapat posisi pengajar di universitas itu. Beberapa tahun kemudian dia bergabung dengan Universitas Padua dan menetap di sana hingga tahun 1610. Dalam masa inilah dia menciptakan tumpukan penemuan-penemuan ilmiah.

Aristoteles mengajarkan, benda yang lebih berat jatuh lebih cepat ketimbang benda yang lebih ringan, dan bergenerasi-generasi kaum cerdik pandai menelan pendapat filosof Yunani yang besar pengaruh ini. Tetapi, Galileo memutuskan mencoba dulu benar-tidaknya, dan lewat serentetan eksperimen dia berkesimpulan bahwa Aristoteles keliru. Yang benar adalah, baik benda berat maupun ringan jatuh pada kecepatan yang sama kecuali sampai batas mereka berkurang kecepatannya akibat pergeseran udara. Aristoteles mengajarkan, benda yang lebih berat jatuh lebih cepat ketimbang benda yang lebih enteng, dan bergenerasi-generasi kaum cerdik pandai menelan pendapat filosof Yunani yang besar pengaruh ini. Tetapi, Galileo memutuskan mencoba dulu benar-tidaknya, dan lewat serentetan eksperimen dia berkesimpulan bahwa Aristoteles keliru. Yang benar adalah, baik benda berat maupun enteng jatuh pada kecepatan yang sama kecuali sampai batas mereka berkurang kecepatannya akibat pergeseran udara. Galileo melakukan eksperimen ini di menara Pisa (Kebetulan, kebiasaan Galileo melakukan percobaan melempar benda dari menara Pisa tampaknya tanpa sadar). Pada satu sisi benda ringan akan menghambat benda berat dan benda berat akan mempercepat benda ringan, dan karena itu kombinasi tersebut akan bergerak pada suatu laju pertengahan. Di lain pihak benda-benda yang dipadu bahkan akan membentuk benda yang lebih berat, yang karena itu harus bergerak lebih cepat dari pada yang pertama atau salah satunya.

Mengetahui hal ini, Galileo mengambil langkah-langkah lebih lanjut. Dengan hati-hati dia mengukur jarak jatuhnya benda pada saat yang ditentukan dan mendapat bukti bahwa jarak yang dilalui oleh benda yang jatuh adalah berbanding seimbang dengan jumlah detik kwadrat jatuhnya benda. Penemuan ini (yang berarti penyeragaman percepatan) memiliki arti penting tersendiri. Bahkan lebih penting lagi Galileo berkemampuan menghimpun hasil penemuannya dengan formula matematik.

Sumbangan besar Galileo lainnya ialah penemuannya mengenai hukum kelembaman (inersia). Sebelumnya, orang percaya bahwa benda bergerak dengan sendirinya cenderung menjadi makin pelan dan sepenuhnya berhenti kalau saja tidak ada tenaga yang menambah kekuatan agar terus bergerak. Tetapi percobaan-percobaan Galileo membuktikan bahwa anggapan itu keliru. Bilamana kekuatan melambat seperti misalnya pergeseran, dapat dihilangkan, benda bergerak cenderung tetap bergerak tanpa batas.

Analisis Galileo mencapai resolusi akhir dari masalah gerak peluru. Dia juga memperlihatkan bagaimana komponen-komponen horisontal dan vertikal dari gerak peluru bergabung menghasilkan lintasan parabolik.

Galileo menganggap bahwa sebuah benda yang menggelinding ke bawah pada suatu bidang miring adalah dipercepat seragam yaitu, kecepatannya bertambah dengan besar yang sama dalam tiap interval waktu yang kecil. Dia kemudian menunjukkan bahwa asumsi ini dapat diuji dengan mengukur jarak yang dilalui, dari pada mencoba mengukur kecepatan secara langsung.

2. Descartes ( 1596 M – 1661 M )

Rene Descartes lahir Di desa La Haye tahun 1596, filosof, ilmuwan, matematikus Perancis yang tersohor abad 17. Waktu mudanya dia sekolah Yesuit, College La Fleche. Begitu umur dua puluh dia dapat gelar ahli hukum dari Universitas Poitiers walau tidak pernah mempraktekkan ilmunya samasekali. Meskipun Descartes peroleh pendidikan baik, tetapi dia yakin betul tak ada ilmu apa pun yang bisa dipercaya tanpa matematik. Karena itu, bukannya dia meneruskan pendidikan formalnya, melainkan ambil keputusan kelana keliling Eropa dan melihat dunia dengan mata kepala sendiri. Berkat dasarnya berasal dari keluarga berada, mungkinlah dia mengembara kian kemari dengan leluasa dan longgar. Tak ada persoalan duit. Hukum Gerak Descartes terdiri atas dua bagian, dan memprediksi hasil dari benturan antar dua massa:

1. bila dua benda memiliki massa dan kecepatan yang sama sebelum terjadinya benturan, maka keduanya akan terpantul karena tumbukkan, dan akan mendapatkan kecepatan yang sama dengan sebelumnya.

2. bila dua benda memiliki massa yang sama, maka karena tumbukkan tersebut, benda yang memiliki massa yang lebih kecil akan terpantul dan menghasilkan kecepatan yang sama dengan yang memiliki massa yang lebih besar. Sementara, kecepatan dari benda yang bermassa lebih besar tidak akan berubah

Descartes telah memunculkan hukum ini berdasarkan pada perhitungan simetris dan suatu gagasan bahwa sesuatu harus ditinjau dari proses tumbukkan. Sayangnya, gagasan Descartes memiliki kekurangan yang sama dengan gagasan Aristoteles yaitu masalah diskontinuitas.

Descartes menerima prinsip Galileo bahwa benda-benda cenderung untuk bergerak dalam garis lurus, dia beranggapan bahwa tidak pernah ada sembarang ruang kosong ke dalam mana sebuah benda dapat bergerak. maka konsekuensinya adalah satu-satunya gerak yang mungkin adalah rotasi dari suatu kumpulan partikel-partikel..

Pengaruh besar lain dari konsepsi Descartes adalah tentang fisik alam semesta. Dia yakin, seluruh alam kecuali Tuhan dan jiwa manusia bekerja secara mekanis, dan karena itu semua peristiwa alami dapat dijelaskan secara dan dari sebab-musabab mekanis. Atas dasar ini dia menolak anggapan-anggapan astrologi, magis dan lain-lain ketahayulan. Berarti, dia pun menolak semua penjelasan kejadian secara teleologis. (Yakni, dia mencari sebab-sebab mekanis secara langsung dan menolak anggapan bahwa kejadian itu terjadi untuk sesuatu tujuan final yang jauh). Dari pandangan Descartes semua makhluk pada hakekatnya merupakan mesin yang ruwet, dan tubuh manusia pun tunduk pada hukum mekanis yang biasa. Pendapat ini sejak saat itu menjadi salah satu ide fundamental fisiologi modern.

Descartes menyukai suatu alam dengan suatu mekanisme mesin jam yang besar sekali, yaitu alam yang mekanistik, yang diciptakan oleh Tuhan dengan suatu pasokan materi dan gerak yang tetap. Agar mesin dunia tidak “berhenti akhirnya”, dia berasumsi bahwa kapanpun dua partikel bertumbukan, daya dorong atau momentum total mereka harus tetap tak berubah. Descartes mendefinisikan momentum sebagai perkalian massa dan kecepatan, mv. Ini tidak sepunuhnya benar kecuali “kecepatan” diperlakukan sebagai sebuah vektor yaitu suatu besaran yang memiliki arah tertentu di dalam ruang sehingga kecepatan-kecepatan yang sama dalam arah belawanan akan saling menghilangkan.

Sedikitnya ada lima ide Descartes yang punya pengaruh penting terhadap jalan pikiran Eropa: (a) pandangan mekanisnya mengenai alam semesta; (b) sikapnya yang positif terhadap penjajagan ilmiah; (c) tekanan yang, diletakkannya pada penggunaan matematika dalam ilmu pengetahuan; (d) pembelaannya terhadap dasar awal sikap skeptis; dan (e) penitikpusatan perhatian terhadap epistemologi.

3. Torricelli (1608 M – 1647 M) dan

Evangelista Torricelli (1608-1647), fisikawan Italia kelahiran Faenza dan belajar di Sapienza College Roma. Ia menjadi sekretaris Galileo selama 3 bulan sampai Galileo wafat pada tahun 1641. Tahun 1642 ia menjadi profesor matematika di Florence. Pada tahun 1643 ia menetapkan tentang tekanan atmosfer dan menemukan alat untuk mengukurnya, yaitu barometer.

Pada tahun 1643, Torricelli membuat eksperimen sederhana, yang dinamakan Torricelli Experiment, yaitu ia menggunakan sebuah tabung kaca kuat dengan panjang kira-kira 1m dan salah satu ujungnya tertutup. Dengan menggunakan sarung menghadap ke atas. Dengan menggunakan corong ia menuangkan raksa dari botol ke dalam tabung sampai penuh. Kemudian ia menutup ujung terbuka tabung dengan jempolnya, dan segera membaliknya. Dengan cepat ia melepaskan jempolnya dari ujung tabung dan menaruh tabung vertikal dalam sebuah bejana berisi raksa. Ia mengamati permukaan raksa dalam tabung dan berhenti ketika tinggi kolom raksa dalam tabung 76 cm di atas permukaan raksa dalam bejana. Ruang vakum terperangkap di atas kolam raksa.

4. Otto von Guericke ( 1602 M – 1686 M)

Otto von Guericke (30 November 1602- 21 Mei 1686) adalah seorang ilmuwan Jerman, pencipta, dan politikus. Prestasi ilmiah utama nya menjadi penetapan dari ilmu fisika ruang hampa.

Pada 1650 Guericke menemukan pompa udara. Guericke menerapkan barometer ke ramalan cuaca untuk meteorologi. Kemudiannya bidang kajianya dipusatkan pada listrik, tetapi sangat sedikit hasil nya. Ia menemukan generator elektrostatik yang pertama, “ Elektrisiermaschine”.

5. Blaise Pascal ( 1623 M -1662 M )

Blaise Pascal (19 Juni 1623- 19Agustus 1662) adalah ilmuwan Perancis Ahli matematik, ahli ilmu fisika, dan ahli filsafat religius. Dalam bidang fisika, khususnya mekanika, dia melakukan percobaan dengan cara mengukur beda tinggi barometer di dasar dan di puncak gunung. Dari keterangan-keterangannya itu nantinnya dia mengemukakan prinsip hidrostatik yang kita kenal dengan Hukum Pascal, yaitu “Jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke segala arah sama besar dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya”.

6. Isaac Newton ( 1642 M – 1727 M )

Isaac Newton (1642-1727), lahir di Woolsthrope, Inggris. Dia lahir di tahun kematian Galileo. Dia belajar di Universitas Cambridge dan pada usia awal 20-an ketika dia membuat tiga penemuan besarnya teori matematikanya yang sekarang dikenal dengan kalkulus, teori gravitasi, dan tentang komposisi cahaya. Karya besarnya, Mathematical Principles of Natural Philosophy (biasa disebut Principia) diterbitkan pada 1687.

Penemuan-penemuan Newton yang terpenting adalah di bidang mekanika, pengetahuan sekitar bergeraknya sesuatu benda didasarkan pada tiga hukum fundamental. Hukum pertamany adalah hukum inersia Galileo, Galileo merupakan penemu pertama hukum yang melukiskan gerak sesuatu obyek apabila tidak dipengaruhi oleh kekuatan luar. Tentu saja pada dasarnya semua obyek dipengaruhi oleh kekuatan luar dan persoalan yang paling penting dalam ihwal mekanik adalah bagaimana obyek bergerak dalam keadaan itu.

Masalah ini dipecahkan oleh Newton dalam hukum geraknya yang kedua dan termasyhur dan dapat dianggap sebagai hukum fisika klasik yang paling utama. Hukum kedua (secara matematik dijabarkan dengan persamaan F = m.a atau a = F/m) menetapkan bahwa percepatan obyek adalah sama dengan gaya netto dibagi massa benda. Hukum kedua Newton memiliki bentuk sama seperti hukum dinamika Aristoteles, v = kF/R, dengan dua perbedaan penting. Yang satu adalah bahwa gaya menghasilkan percepatan dari pada kecepatan, sehingga dalam ketidak hadiran gaya, kecepatan tetap konstan (hukum pertama). Perbedaan yang lain adalah bahwa hambatan terhadap gerak adalah disebabkan oleh massa benda itu sendiri, terhadap medium di mana ia bergerak. Terhadap kedua hukum itu Newton menambah hukum ketiganya yang masyhur tentang gerak (menegaskan bahwa pada tiap aksi, misalnya kekuatan fisik, terdapat reaksi yang sama dengan yang bertentangan) serta yang paling termasyhur penemuannya tentang kaidah ilmiah hukum gaya berat universal.

Newton juga membedakan antara massa dan berat. Massa adalah sifat intrinsik suatu benda yang mengukur resistansinya terhadap percepatan, sedangkan berat adalah sesungguhnya suatu gaya, yaitu gaya berat yang bekerja pada sebuah benda. Jadi berat W sebuah benda adalah W = ma_g, di mana a_g adalah percepatan karena gravitasi. Keempat perangkat hukum ini, jika digabungkan, akan membentuk suatu kesatuan sistem yang berlaku buat seluruh makro sistem mekanika, mulai dari ayunan pendulum hingga gerak planet-planet dalam orbitnya mengelilingi matahari. Newton tidak cuma menetapkan hukum-hukum mekanika, tetapi dia sendiri juga menggunakan alat kalkulus matematik, dan menunjukkan bahwa rumus-rumus fundamental ini dapat dipergunakan bagi pemecahan masalah fisika.

Diantara banyak prestasi Newton, ada satu yang merupakan penemuan terbesar ialah ‘Hukum Gravitasi’. Pada penemuan ini, Newton menggunakan dengan baik penemuan penting sebelumnya tentang pergerakan angkasa yang dibuat oleh Kepler dan yang lainnya. Newton menyadari hukum semacam ini pada pertengahan 1660. Pada masa kreatif ini, ia menulis hampir satu abad kemudian bahwa,“Saya menarik kesimpulan bahwa kekuatan yang menjaga planet-planet pada orbitnya pasti berbanding terbalik sama dengan kuadrat dari jarak mereka dengan pusat dimana mereka berevolusi”. Diungkapkan sebagai sebuah persamaan

di mana F gaya gravitasi diantara dua benda bermassa m₁ dan m₂, r adalah jarak antara pusat-pusatnya, dan G adalah tetapan gravitasi . Gerak sebuah planet mengelilingi matahari adalah suatu kombinasi gerak garis lurus yang ia harus miliki jika tak ada gaya yang bekerja kepadanya dan percepatannya karena gaya gravitasi matahari.

C. Periode III ( Fisika Klasik 1800 M -1890 (1900 ) M )

1. Daniel Bernoulli (1700 M – 1780 M)

Daniel Bernoulli ( 8 Pebruari 1700 – 17 Maret 1782) adalah ilmuwan swiss. Ahli matematik yang menghabiskan banyak hidunya di Basel, di mana ia akhirnya meninggal. Keahlian matematikanya untuk diaplikasikan ke mekanika, terutama ilmu mekanika zat cair (fluida) dan gas. Prinsip Bernoulli adalah sebuah istilah di dalam mekanika fluida yang menyatakan bahwa pada suatu aliran fluida, peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut. Prinsip ini sebenarnya merupakan penyederhanaan dari Persamaan Bernoulli yang menyatakan bahwa jumlah energi pada suatu titik di dalam suatu aliran tertutup sama besarnya dengan jumlah energi di titik lain pada jalur aliran yang sama. Prinsip ini diambil dari nama ilmuwan Belanda/Swiss yang bernama Daniel Bernoulli.

Dalam bentuknya yang sudah disederhanakan, secara umum terdapat dua bentuk persamaan Bernoulli; yang pertama berlaku untuk aliran tak-termampatkan (incompressible flow), dan yang lain adalah untuk fluida termampatkan (compressible flow)

2. Leonhard Euler ( 1707 M – 1783 M )

Leonard Euler lahir tahun 1707 di Basel, Swiss. Dia diterima masuk Universitas Basel tahun 1720 tatkala umurnya baru mencapai tiga belas tahun. Mula-mula dia belajar teologi, tetapi segera pindah ke mata pelajaran matematika. Kegeniusan Euler memperkaya hampir segala segi matematika murni maupun matematika siap pakai, dan sumbangannya terhadap matematika fisika hampir tak ada batasnya untuk penggunaan.

Euler khusus ahli mendemonstrasikan bagaimana hukum-hukum umum mekanika, yang telah dirumuskan di abad sebelumnya oleh Isaac Newton, dapat digunakan dalam jenis situasi fisika tertentu yang terjadi berulang kali. Misalnya, dengan menggunakan hukum Newton dalam hal gerak cairan, Euler sanggup mengembangkan persamaan hidrodinamika. Juga, melalui analisa yang cermat tentang kemungkinan gerak dari barang yang kekar, dan dengan penggunaan prinsip-prinsip Newton. Dan Euler berkemampuan mengembangkan sejumlah pendapat yang sepenuhnya menentukan gerak dari barang kekar. Dalam praktek, tentu saja, obyek benda tidak selamanya mesti kekar. Karena itu, Euler juga membuat sumbangan penting tentang teori elastisitas yang menjabarkan bagaimana benda padat dapat berubah bentuk lewat penggunaan tenaga luar.

Pengetahuan modern dan teknologi akan jauh tertinggal di belakang, tanpa adanya formula Euler, rumus-rumusnya, dan metodenya. Sekilas pandangan melirik indeks textbook matematika dan fisika akan menunjukkan penjelasan-penjelasan ini sudut Euler (gerak benda keras); kemantapan Euler (deret tak terbatas); keseimbangan Euler (hydrodinamika); keseimbangan gerak Euler (dinamika benda keras); formula Euler (variabel kompleks); penjumlahan Euler (rentetan tidak ada batasnya), curve polygonal Eurel (keseimbangan diferensial); pendapat Euler tentang keragaman fungsi (keseimbangan diferensial sebagian); transformasi Euler (rentetan tak terbatas); hukum Bernoulli-Euler (teori elastisitis); formula Euler-Fourier (rangkaian trigonometris); keseimbangan Euler-Lagrange (variasi kalkulus, mekanika); dan formula Euler-Maclaurin (metode penjumlahan) itu semua menyangkut sebagian yang penting-penting saja.

3. Hamilton

Jika ditinjau gerak partikel yang terkendala pada suatu permukaan bidang, maka diperlukan adanya gaya tertentu yakni gaya konstrain yang berperan mempertahankan kontak antara partikel dengan permukaan bidang. Namun tak selamanya gaya konstrain yang beraksi terhadap partikel dapat diketahui. Pendekatan Newtonian memerlukan informasi gaya total yang beraksi pada partikel. Gaya total ini merupakan keseluruhan gaya yang beraksi pada partikel, termasuk juga gaya konstrain. Oleh karena itu, jika dalam kondisi khusus terdapat gaya yang tak dapat diketahui, maka pendekatan Newtonian tak berlaku. Sehingga diperlukan pendekatan baru dengan meninjau kuantitas fisis lain yang merupakan karakteristik partikel, misal energi totalnya. Pendekatan ini dilakukan dengan menggunakan prinsip Hamilton, dimana persamaan Lagrange yakni persamaan umum dinamika partikel dapat diturunkan dari prinsip tersebut.

Prinsip Hamilton mengatakan, Dari seluruh lintasan yang mungkin bagi sistem dinamis untuk berpindah dari satu titik ke titik lain dalam interval waktu spesifik (konsisten dengan sembarang konstrain), lintasan nyata yang diikuti sistem dinamis adalah lintasan yang meminimumkan integral waktu selisih antara energi kinetik dengan energi potensial.

4. Joseph-Louis Lagrange ( 1736 M – 1813 M )

Persamaan gerak partikel yang dinyatakan oleh persamaan Lagrange dapat diperoleh dengan meninjau energi kinetik dan energi potensial partikel tanpa perlu meninjau gaya yang beraksi pada partikel. Energi kinetik partikel dalam koordinat kartesian adalah fungsi dari kecepatan, energi potensial partikel yang bergerak dalam medan gaya konservatif adalah fungsi dari posisi.

Persamaan Lagrange merupakan persamaan gerak partikel sebagai fungsi dari koordinat umum, kecepatan umum, dan mungkin waktu. Waktu berpengaruh dalam persaman Lagrange dikarenakan persamaan transformasi yang menghubungkan koordinat kartesian dan koordinat umum mengandung fungsi waktu. Pada dasarnya, persamaan Lagrange ekivalen dengan persamaan gerak Newton, jika koordinat yang digunakan adalah koordinat kartesian.

Dalam mekanika Newtonian, konsep gaya diperlukan sebagai kuantitas fisis yang berperan dalam aksi terhadap partikel. Dalam dinamika Lagrangian, kuantitas fisis yang ditinjau adalah energi kinetik dan energi potensial partikel. Keuntungannya, karena energi adalah besaran skalar, maka energi bersifat invarian terhadap transformasi koordinat. Dalam kondisi tertentu, tidaklah mungkin atau sulit menyatakan seluruh gaya yang beraksi terhadap partikel, maka pendekatan Newtonian menjadi rumit atau bahkan tak mungkin dilakukan.

STRUKTUR BIMASAKTI

2011-06-24T14:17:00.001+07:00

Gambaran Terbaru Struktur Bima Sakti

Semula, galaksi Bima Sakti digambarkan sebagai sebuah struktur spiral dengan empat lengan yang tersusun atas bintang-bintang, masing masing adalah lengan Norma, Scutum-Centaurus, Sagittarius, dan Perseus. Selain itu terdapat pula pita gas dan debu di daerah pusat galaksi. Matahari kita terletak pada sebuah lengan kecil yang disebut lengan Orion, yang terletak diantara lengan Sagittarius dan Perseus.

Model yang disusun berdasarkan observasi radio tahun 1950-an terhadap gas-gas dalam galaksi ini bertahan hingga mengalami revisi pada tahun 1990-an. Berdasarkan hasil dari large infrared sky survey, ditemukan keberadaan pita besar yang terdiri dari bintang-bintang di tengah galaksi Bima Sakti. Sinar inframerah dapat menembus debu, dan dengan demikian teleskop yang dirancang untuk mengumpulkan sinar inframerah dapat melihat lebih jelas kedalam pusat galaksi yang dipenuhi debu dan aneka macam objek.

Berikutnya, pada 2005, para astronom mulai menggunakan detektor inframerah pada teleskop antariksa Spitzer untuk memperoleh informasi lebih rinci mengenai pita tersebut. Sekelompok astronom yang dipimpin oleh Robert Benjamin dari University of Wisconsin menemukan bahwa pita yang terentang dari pusat Galaksi ke arah luar tersebut lebih luas dan lebih panjang dibanding yang diperkirakan sebelumnya.

Mereka memperoleh citra inframerah terbaru dari Bimasakti yang menunjukan galaksi ini terentang 130 derajat di sepanjang langit dan satu derajat merentang dari bidang galaksi menuju ke atas dan bawah. Mosaik ini terdiri dari 800.000 gambar yang diambil dan menampilkan lebih dari 110 juta bintang.

Gambaran terbaru mengenai struktur Bima Sakti. Dua lengan utama (Scutum-Centaurus dan Perseus) menyatu dengan ujung pita di pusat galaksi. Dua lengan kecil (Norma and Sagittarius) kelihatan lebih redup. Matahari kita terletak di Lengan Orion, sebuah lengan kecil yang berada di antara lengan Sagittarius dan Perseus. (Gambar: NASA)

Benjamin lantas mengembangkan perangkat lunak khusus untuk menghitung bintang-bintang tersebut serta mengukur kerapatannya. Perhitungan yang dilakukannya pada lengan Scutum-Centaurus menunjukan peningkatan jumlah bintang dibanding yang seharusnya ada di suatu lengan spiral. Sementara pengukuran pada lengan Sagittarius dan Norma tidak menunjukan adanya peningkatan jumlah bintang. Lengan ke-4, yakni lengan Perseus yang menyelubungi bagian terluar Bimasakti, tidak dapat dilihat dalam citra terbaru yang diambil Spitzer.

Penemuan ini menunjukkan bahwa galaksi Bima Sakti memiliki dua lengan spiral, sebagaimana struktur pada galaksi berpita pada umumnya. Lengan utama tersebut, lengan Scutum-Centaurus dan Perseus, memiliki kerapatan terbesar yang tersusun atas bintang-bintang muda dan terang serta bintang-bintang yang lebih tua yang dikenal sebagai raksasa merah (red-giant stars). Benjamin menyatakan bahwa kedua lengan utama tersebut terlihat berhubungan dengan bagian terdekat dan terjauh dari pita utamanya.

“Kini, kita dapat menyatukan kedua lengan tersebut dengan pita utama, seperti menyusun sebuah puzzle,” jelas Benjamin. Observasi inframerah sebelumnya menemukan petunjuk mengenai kedua lengan tersebut. Namun hasilnya tidak begitu jelas karena posisi dan lebar lengan masih belum diketahui.

Sekalipun lengan galaksi tampak sebagai fitur yang lengkap, namun pada kenyataannya bintang di dalamnya secara konstan terus bergerak keluar dan masuk di dalam lengan tersebut. Hal ini disebabkan oleh pergerakan bintang-bintang tersebut saat mengorbit pusat galaksi.

Matahari pun sekali waktu akan berada pada lengan yang berbeda. Dan sejak ia terbentuk 4 milyar tahun yang lalu, Matahari telah mengitari pusat galaksi sebanyak 16 kali. (spitzer.caltech.edu)

2010-09-21T11:40:00.002+07:00

Badai La Nina Bakal Terjang Pasifik

Badai La Nina tampaknya akan membuat dingin daerah tropis Pasifik dalam beberapa bulan ke depan, fenomena yang biasanya mengakibatkan musim yang lebih kuat di seluruh Asia dan Australia timur.

Demikian dilaporkan Organisasi Meteorologi Dunia (WMO), Selasa (06/07/2010) kemarin.

Menurut laporan tersebut, kondisi cuaca itu juga mendorong perkembangan badai termasuk topan di daerah tropis Atlantik.

El Nino, fenomena yang bertolak belakang yang menghangatkan laut, dengan cepat menghilang pada Mei, setelah melanda daerah tersebut sejak penghujung 2009.

'Fenomena itu telah mengakibatkan kondisi saat ini, yang berbatasan dengan Le Nina di daerah tropis Pasifik,' kata lembaga PBB tersebut.

'Kondisi garis perbatasan ini lebih mungkin, dibandingkan dengan tidak, akan bertambah kuat dan menjadi lembah-sungai luas babak La Nina selama setengah tahun kedua 2010,' kata WMO di dalam satu pernyataan.

'Meskipun tampaknya mungkin bahwa kondisi La Nina akan kian berkembang selama beberapa bulan ke depan, waktu dan kekuataan peristiwa semacam itu pada 2010 masih tidak jelas,' kata ahli WMO Rupa Kumar Kolli pada suatu taklimat di Jenewa.

Dia menambhakan, kondisi saat ini tak sesuai bagi WMO untuk mengumumkan peristiwa La Nina benar-benar sudah muncul.

Model yang paling diramalkan tak menunjukkan peristiwa La Nina yang sangat kuat dalam masalah temperatur permukaan laut, katanya.

Peristiwa khas La Nina biasanya berkaitan dengan musim yang lebih kuat di kebanyakan wilayah Asia dan juga Australia.

Satu peristiwa La Nina juga berkaitan dengan musim badai aktif di daerah tropis Atlantik, kata Kolli.

'Jadi, ada beberapa faktor resiko yang mesti terus diingat,' katanya.

Badan tinggi cuaca pemerintah AS tersebut sudah meramalkan bahwa musim badai Atlantik yang berawal pada 1 Juni jadi paling kuat sejak 2005, ketika Badai Katrina menewaskan lebih dari 1.000 orang dan mengganggu produksi minyak dengan menerjang instalasi energi Teluk Mexico.

Kolli, yang ditanya mengenai dampak yang mungkin dari La Nina terhadap upaya untuk membersihkan kebocoran minyak BP di Teluk Mexico, mengatakan, 'La Nina sendiri tampaknya takkan memainkan peran di wilayah tersebut.'

'Namun mengingat bahwa ada kemungkinan musim badai aktif, badai tentu saja memiliki potensi untuk terbentuk di laut dan juga memainkan peran dalam penyebaran minyak yang bocor dalam beberapa keadaan. Namun ini semua tergantung atas jalur badai itu dan kekuatan badai dan banyak faktor lain yang berkaitan dengan peristiwa badai masing-masing,' katanya.

Jika peristiwa La Nina benar-benar terjadi, itu juga berkaitan dengan sedikit penurunan pada temperatur udara di banyak wilayah dunia. (Ans/At)

Lomba Menulis

2010-04-15T09:59:00.000+07:00

LOMBA MENULIS CERPEN REMAJA 2010

13 April 2010 at 7:49 pm | In Pendidikan, motivasi | 8 Comments
Tags: LMCR2010, lomba guru, LOMBA MAHASISWA, LOMBA MENULIS, LOMBA SISWA

Berhadiah Total Rp 85 Juta + LIP ICE-SELSUN GOLDEN AWARD
Peserta Siswa SLTP (Kategori A), Siswa SLTA (Kategori B) dan Mahasiswa/Guru/Umum (Kategori C)

Syarat-syarat Lomba:

Lomba ini terbuka untuk pelajar tingkat SLTP (Kategori A), SLTA (Kategori B) dan Mahasiswa/Guru/Umum (Kategori C) dari seluruh Indonesia maupun yang studi/bekerja di luar negeri. Kecuali keluarga besar PT ROHTO Laboratories Indonesia dan Panitia/Dewan Juri LMCR 2010
Lomba dibuka 21 April 2010 dan ditutup 15 September 2010 (Stempel Pos)
Tema Cerita: Dunia remaja dan segala aspek kehidupannya (cinta, kebahagiaan, kepedihan, harapan, kegagalan, cita-cita, derita dan kekecewaan)
Judul bebas tetapi harus mengacu tema Butir 3
Setiap peserta boleh mengirimkan lebih dari satu judul
Naskah ditulis dalam bahasa Indonesia literer (indah, menarik, mengalir) dan komunikatif. Bahasa gaul dan bahasa daerah/asing boleh digunakan untuk segmen dialog para tokohnya – jika itu diperlukan dan sesuai dengan tema
Naskah yang dilombakan harus asli (bukan jiplakan) dan belum pernah dipublikasi
Ketentuan Khusus:

Naskah ditulis di kertas ukuran kuarto, ditik berjarak 1,5 spasi, font 12, huruf Times New Roman, margin justified 2 Cm, panjang naskah antara 6 – 10 halaman, dikirim ke panitia dalam bentuk printout 3 (tiga) rangkap/copy disertai file dalam bentuk CD.
b. Cantumkan sinopsis maksimal 1 (satu) halaman, mini-biodata pengarang, foto 4R, fotocopy KTP atau SIM/Paspor/Student Card
Setiap judul cerpen yang dilombakan wajib dilampiri kemasan LIP ICE (bagian kartonnya) atau segel SELSUN Shampo jenis apa saja
d. Naskah cerpen yang dilombakan beserta persyaratannya dimasukkan ke dalam satu amplop (boleh berisi beberapa judul), cantumkan tulisan PESERTA LMCR-2010 dan Kategori-nya di atas amplop kanan atas dan dikirim ke: Panitia LMCR-2010 LIP ICE-SELSUN GOLDEN AWARD – Jalan Gunung Pancar No.25 Bukit Golf Hijau, Sentul City Bogor 16810
Hasil lomba diumumkan tanggal 15 Oktober 2010 melalui www.rayakulturanet dan www.rohto.co.id

Keputusan Dewan Juri bersifat final dan mengikat
Hasil Lomba:

Masing-masing kategori: Pemenang I, II, II dan 5 (lima) Pemenang Harapan Utama, 10 (sepuluh) Pemenang Harapan dan Pemenang Karya Favorit untuk Kategori A: 20 Pemenang, Kategori B: 60 Pemenang dan Kategori C: 100 Pemenang.

Hadiah Untuk Pemenang:

Kategori A (Pelajar SLTP)

Pemenang I – Uang Tunai Rp 4.000.000,- + LIP ICE-SELSUN GOLDEN AWARD
Pemenang II – Uang Tunai Rp 3.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
Pemenang III – Uang Tunai Rp 2.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
5 (lima) Pemenang Harapan Utama masing-masing mendapat Uang Tunai Rp 1.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
10 (sepuluh) Pemenang Harapan masing-masing mendapat Bingkisan dari PT ROHTO + Piagam LIP ICE-SELSUN
20 (dua puluh) Pemenang Karya Favorit masing-masing mendapat Piagam LIP ICE-SELSUN
Seluruh pemenang mendapat hadiah ekstra 1 (satu) Buku Kumpulan Cerpen Pemenang Utama LMCR-2010
Sekolah Pemenang I, II dan II berhak mendapat 1 (satu) unit TV

Kategori B (Pelajar SLTA)

Pemenang I – Uang Tunai Rp 5.000.000,- + LIP ICE-SELSUN GOLDEN AWARD
Pemenang II – Uang Tunai Rp 4.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
Pemenang III – Uang Tunai Rp 3.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
5 (lima) Pemenang Harapan Utama masing-masing mendapat Uang Tunai Rp 1.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
10 (sepuluh) Pemenang Harapan masing-masing mendapat Bingkisan dari PT ROHTO + Piagam LIP ICE-SELSUN
60 (enam puluh) Pemenang Karya Favorit masing-masing mendapat Piagam LIP ICE-SELSUN
Seluruh pemenang mendapat hadiah ekstra 1 (satu) Buku Kumpulan Cerpen Pemenang Utama LMCR-2010
Sekolah Pemenang I, II dan III berhak mendapat 1 (satu) unit TV

Kategori C (Mahasiswa/Guru/Umum)

Pemenang I – Uang Tunai Rp 7.500.000,- + LIP ICE-SELSUN GOLDEN AWARD
Pemenang II – Uang Tunai Rp 6.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
Pemenang III – Uang Tunai Rp 4.000.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
5 (lima) Pemenang Harapan Utama masing-masing mendapat Uang Tunai Rp 1.500.000,- + Piagam LIP ICE-SELSUN
10 (sepuluh) Pemenang Harapan masing-masing mendapat Bingkisan dari + Piagam LIP ICE-SELSUN
100 (seratus) Pemenang Karya Favorit masing-masing mendapat Piagam LIP ICE-SELSUN
Seluruh pemenang mendapat hadiah ekstra 1 (satu) Buku Kumpulan Cerpen Pemenang Utama LMCR-2010

Naskah cerpen yang dilombakan jadi milik PT ROHTO, hak cipta milik pengarangnya. Informasi lebih lanjut e-mail ke rayakultura@gmail.com

Jakarta, 10 April 2010

Ketua Panitia LMCR-2010

Dra. Naning Pranoto, MA

sumber http://www.rayakultura.net/blog/2010/04/lomba-menulis-cerpen-remaja-lmcr-2010/

1 Votes

2010-03-31T12:20:00.000+07:00

Pusat Penelitian Fisika - Materi fluida yang bukan benda cair, mungkinkah ?
Jumat, 12 Maret 2010

Secara kasat mata, dan umumnya awam memandang, benda (materi) bisa dibedakan menjadi 3 jenis : padat, cair dan gas. Pandangan ini jelas tidak salah dan merupakan salah satu hukum fisika paling dasar yang telah dikenal sejak awal peradaban manusia.

Tetapi tahukah Anda bahwa hukum-hukum fisika yang dipakai untuk menjelaskan aneka fenomena, khususnya yang berskala makro, dari ketiga jenis materi diatas adalah sama. Ketiganya dijelaskan dan direpresentasikan memakai hukum mekanika klasik Newton ! Secara fisika ini berarti ketiga jenis materi diatas bukan merupakan materi elementer, alias pada hakekatnya merupakan materi yang sama...

Pembedaan pada ketiga jenis benda diatas hanya pada jenis gaya yang bekerja pada masing-masing jenis sesuai skala fisika yang mendasari fenomena yang dikaji. Misal, untuk fenomena benda cair dalam kapiler dikenakan gaya viskositas dan tekanan sehingga diperoleh persamaan gerak Navier-Stokes. Untuk benda padat yang jatuh bebas, gaya yang bekerja didominasi oleh gravitasi bumi sehingga diperoleh persamaan gerak gravitas dan seterusnya. Demikian juga dengan aneka fenomena terkait aliran udara makro, iklim dan sebagainya yang sebagian besar dikaji dengan memakai gaya-gaya fluida. Karena secara kasat mata, dinamika aliran udara bisa dianggap sama dengan aliran cairan.

Tetapi fokus utama tulisan ini bukan membahas gaya-gaya klasik dan aneka persamaan gerak yang muncul di aneka fenomena makroskopik seperti diatas. Tulisan ini akan mengungkap "kemungkinan" penjelasan "fenomena fluida" di level mendekati partikel elementer yang dikenal sebagai quark-gluon-plasma (QGP) memakai teori partikel elementer berbasis interaksi materi elementer "padat".

Fenomena partikel jumlah banyak sebagai dinamika fluida

Seringkali awam menganggap kemampuan manusia menciptakan teori untuk menjelaskan fenomena alam sudah sangat maju, terlebih dengan aneka terobosan teknologi aplikatif yang telah dinikmati dan menjadi ikon peradaban manusia modern dewasa ini. Tetapi yang terjadi sebenarnya adalah seluruh teknologi aplikatif yang ada merupakan efek pencapaian teori sampai awal abad XX, alias sebelum era Einstein ! Teknologi yang dikembangkan masih berkutat seputar aplikasi teori mekanika klasik Newton (untuk semua teknologi mekanis) dan teori Maxwell (untuk teknologi elektronik). Itulah sebabnya era teknologi saat ini disebut sebagai "elektron"-ika, karena semuanya berbasis aliran elektron yang merupakan dasar dari teori Maxwell untuk menjelaskan gaya listrik dan magnet (elektromagnetik).

Kembali ke masalah QGP, QGP merupakan fenomena dimana tumbukan dari dua hadron yang dipercepat menghasilkan suatu keadaan fisis yang disebut plasma sebelum menjadi hadron lain yang bisa diobservasi eksperimen. Fenomena ini terjadi di semua tumbukan partikel, tetapi selama ini tidak terlihat karena keterbatasan kemampuan detektor. Detektor modern dengan resolusi waktu yang tinggi memungkinkan manusia untuk "memotret" fenomena yang terjadi segera setelah hadron bertumbukan namun sebelum menghasilkan partikel hadron akhir. Eksperimen tercanggih untuk melihat fenomena ini dilakukan oleh kolaborasi ALICE di LHC CERN (lihat tulisan dengan judul Large Hadron Collider - LHC : Awal dari sebuah Akhir ?).

Berlawanan dengan kemajuan eksperimen, penjelasan teoritis untuk QGP masih sangat prematur. Secara garis besar ada 2 penjelasan umum, yaitu yang berdasarkan teori fluida relativistik (seperti mekanika fluida klasik tetapi memiliki sifat relativistik), serta kalkulasi berbasis QCD (quantum chromodynamics / teori gaya kuat). Karena produksi plasma merupakan hasil interaksi kuat (antar hadron), maka dipercaya interaksi yang dominan adalah interaksi kuat dengan mediasi partikel gluon. Tetapi karena plasma berisi banyak partikel gluon dan kuark, tidak bisa dilakukan kalkulasi standar di fisika partikel. Untuk itu dilakukan kalkulasi secara numerik dengan lattice QCD.

Dilain pihak, pendekatan ala dinamika fluida dimotivasi oleh kondisi plasma yang berupa campuran gluon dan kuark yang membentuk "awan" seperti layaknya fluida. Meski pendekatan ini lebih mudah dikalkulasi, secara teori kurang "menjual" karena bersifat ad-hoc, yaitu sekedar menjelaskan fenomena eksperimen dan bukan menjelaskan "apa dan mengapa" hal tersebut terjadi...

Untuk itulah grup kami melakukan kajian diantara kedua "mashab" diatas. Pendekatan kami adalah memulai semuanya dari teori interaksi kuat berbasis QCD. Karena QCD bersama dengan teori Glashow-Weinberg-Salam, disebut Model Standar, telah diverifikasi kebenarannya melalui ribuan eksperimen fisika partikel selama 6 dekade terakhir. Tetapi jelas QCD tidak dapat begitu saja dipakai akibat jumlah partikel berinteraksi yang sangat besar. Sebagai gambaran, kalkulasi analitik yang bisa dilakukan umumnya hanya mencakup 3 atau 4 partikel saja, sedangkan di dalam sebuah sistem QGP bisa meliputi 10³ sampai 10⁴ partikel baik gluon maupun kuark dan anti-kuark !

Pendekatan kedua adalah, dari teori QCD yang direpresentasikan dalam bentuk lagrangian seperti gambar diatas, kami membangun teori efektif fluida relativistik. Karena lagrangian di fisika partikel selalu relativistik, kami cukup mencari persamaan gerak relaivistik dari lagrangian tersebut. Setelah melakukan kajian selama lebih kurang 3 tahun (!!!), kami menemukan bahwa teori efektif tersebut bisa dicapai dengan mengganti bentuk vektor polarisasi Îµ_Î¼^a di dalam gluon G_Î¼^a menjadi kecepatan 4 dimensi v_Î¼^a. Kecepatan disini menunjukkan kecepatan "partikel fluida" pembentuk fluida yang sebenarnya. Dengan kata lain teori ini menginterpretasikan fluida elementer dalam bentuk partikel boson.

Mengapa kesimpulan diatas bisa diambil ? Seperti bisa dibaca di publikasi yang telah diterbitkan tahun lalu [1], dari lagrangian diatas bisa dibentuk persamaan gerak relativistik, yang apabila diambil batas non-relativistik (kecepatannya jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya), persamaan gerak tersebut mereproduksi persamaan Euler untuk fluida klasik ! Entah ini kebetulan ataukah memang demikian hukum alam yang berlaku, kita tunggu konfirmasi dari eksperimen...;-).

Indahnya Bulu merak

2010-03-24T08:25:00.000+07:00

Fisika di Balik Keindahan Bulu Merak

HARUN YAHYA

Tak seorang pun yang memandang corak bulu merak kuasa menyembunyikan kekaguman atas keindahannya. Satu di antara penelitian terkini yang dilakukan para ilmuwan telah mengungkap keberadaan rancangan mengejutkan yang mendasari pola-pola ini.

Para ilmuwan Cina telah menemukan mekanisme rumit dari rambut-rambut teramat kecil pada bulu merak yang menyaring dan memantulkan cahaya dengan aneka panjang gelombang. Menurut pengkajian yang dilakukan oleh fisikawan dari Universitas Fudan, Jian Zi, dan rekan-rekannya, dan diterbitkan jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences, warna-warna cerah bulu tersebut bukanlah dihasilkan oleh molekul pemberi warna atau pigmen, akan tetapi oleh struktur dua dimensi berukuran teramat kecil yang menyerupai kristal. (1)

Zi dan rekan-rekannya menggunakan mikroskop elektron yang sangat kuat untuk menyingkap penyebab utama yang memunculkan warna pada bulu merak. Mereka meneliti barbula pada merak hijau jantan (Pavo rnuticus). Barbula adalah rambut-rambut mikro yang jauh lebih kecil yang terdapat pada barb, yakni serat bulu yang tumbuh pada tulang bulu. Di bawah mikroskop, mereka menemukan desain tatanan lempeng-lempeng kecil berwarna hitam putih, sebagaimana gambar di sebelah kanan. Desain ini tersusun atas batang-batang tipis yang terbuat dari protein melanin yang terikat dengan protein lain, yakni keratin. Para peneliti mengamati bahwa bentuk dua dimensi ini, yang ratusan kali lebih tipis daripada sehelai rambut manusia, tersusun saling bertumpukan pada rambut-rambut mikro. Melalui pengkajian optis dan penghitungan, para ilmuwan meneliti ruang yang terdapat di antara batang-batang tipis atau kristal-kristal ini, berikut dampaknya. Alhasil, terungkap bahwa ukuran dan bentuk ruang di dalam tatanan kristal tersebut menyebabkan cahaya dipantulkan dengan beragam sudut yang memiliki perbedaan sangat kecil, dan dengannya memunculkan aneka warna.

"Ekor merak jantan memiliki keindahan yang memukau karena pola-pola berbentuk mata yang berkilau, cemerlang, beraneka ragam dan berwarna," kata Zi, yang kemudian mengatakan, "ketika saya memandang pola berbentuk mata yang terkena sinar matahari, saya takjub akan keindahan bulu-bulu yang sangat mengesankan tersebut."(2) Zi menyatakan bahwa sebelum pengkajian yang mereka lakukan, mekanisme fisika yang menghasilkan warna pada bulu-bulu merak belumlah diketahui pasti. Meskipun mekanisme yang mereka temukan ternyata sederhana, mekanisme ini benar-benar cerdas.

Jelas bahwa terdapat desain yang ditata dengan sangat istimewa pada pola bulu merak. Penataan kristal-kristal dan ruang-ruang [celah-celah] teramat kecil di antara kristal-kristal ini adalah bukti terbesar bagi keberadaan desain ini. Pengaturan antar-ruangnya secara khusus sungguh memukau. Jika hal ini tidak ditata sedemikian rupa agar memantulkan cahaya dengan sudut yang sedikit berbeda satu sama lain, maka keanekaragaman warna tersebut tidak akan terbentuk.

Sebagian besar warna bulu merak terbentuk berdasarkan pewarnaan struktural. Tidak terdapat molekul atau zat pewarna pada bulu-bulu yang memperlihatkan warna struktural, dan warna-warna yang serupa dengan yang terdapat pada permukaan gelembung-gelembung air sabun dapat terbentuk. Warna rambut manusia berasal dari molekul warna atau pigmen, dan tak menjadi soal sejauh mana seseorang merawat rambutnya, hasilnya tidak akan pernah secemerlang dan seindah bulu merak.

Telah pula dinyatakan bahwa desain cerdas pada merak ini dapat dijadikan sumber ilham bagi rancangan industri. Andrew Parker, ilmuwan zoologi dan pakar pewarnaan di Universitas Oxford, yang menafsirkan penemuan Zi mengatakan bahwa penemuan apa yang disebut sebagai kristal-kristal fotonik pada bulu merak memungkinkan para ilmuwan meniru rancangan dan bentuk tersebut untuk digunakan dalam penerapan di dunia industri dan komersial. Kristal-kristal ini dapat digunakan untuk melewatkan cahaya pada perangkat telekomunikasi, atau untuk membuat chip komputer baru berukuran sangat kecil. (3)

Jelas bahwa merak memiliki pola dan corak luar biasa dan desain istimewa, dan berkat mekanisme yang sangat sederhana ini, mungkin tidak akan lama lagi, kita akan melihat barang dan perlengkapan yang memiliki lapisan sangat cemerlang pada permukaannya. Namun, bagaimanakah desain memesona, cerdas dan penuh ilham semacam ini pertama kali muncul? Mungkinkah merak tahu bahwa warna-warni pada bulunya terbentuk karena adanya kristal-kristal dan ruang-ruang antar-kristal pada bulunya? Mungkinkah merak itu sendiri yang menempatkan bulu-bulu pada tubuhnya dan kemudian memutuskan untuk menambahkan suatu mekanisme pewarnaan padanya? Mungkinkah merak telah merancang mekanisme itu sedemikian rupa sehingga dapat menghasilkan desain yang sangat memukau tersebut? Sudah pasti tidak.

Sebagai contoh, jika kita melihat corak mengagumkan yang terbuat dari batu-batu berwarna ketika kita berjalan di sepanjang tepian sungai, dan jika kita melihat pula bahwa terdapat pola menyerupai mata yang tersusun menyerupai sebuah kipas, maka akan muncul dalam benak kita bahwa semua ini telah diletakkan secara sengaja, dan bukan muncul menjadi ada dengan sendirinya atau secara kebetulan. Sudah pasti bahwa pola-pola ini, yang mencerminkan sisi keindahan dan yang menyentuh cita rasa keindahan dalam diri manusia, telah dibuat oleh seorang seniman. Hal yang sama berlaku pula bagi bulu-bulu merak. Sebagaimana lukisan dan desain yang mengungkap keberadaan para seniman yang membuatnya, maka corak dan pola pada bulu merak mengungkap keberadaan Pencipta yang membuatnya. Tidak ada keraguan bahwa Allahlah yang merakit dan menyusun bentuk-bentuk mirip kristal tersebut pada bulu merak dan menghasilkan pola-pola yang sedemikian memukau bagi sang merak. Allah menyatakan Penciptaannya yang tanpa cacat dalam sebuah ayat Al Qur'an:

Dialah Allah Yang Menciptakan, Yang Mengadakan, Yang Membentuk Rupa, Yang Mempunyai Nama-Nama Yang Paling baik Bertasbih KepadaNya apa yang ada di langit dan di bumi. Dan Dialah Yang Mahaperkasa lagi Maha Bijaksana. (QS. Al Hasyr, 59:24)

2010-02-12T10:55:00.000+07:00

Penganugerahan ITSF TOREY Foundation

2009-12-19T10:10:00.001+07:00

Galileo Galilei, Bapak Astronomi Dunia

(1564-1642)
Ilmuwan Itali besar ini mungkin lebih bertanggung jawab terhadap perkembangan metode ilmiah dari siapa pun juga. Galileo lahir di Pisa, tahun 1564. Selagi muda belajar di Universitas Pisa tetapi mandek karena urusan keuangan. Meski begitu tahun 1589 dia mampu dapat posisi pengajar di universitas itu. Beberapa tahun kemudian dia bergabung dengan Universitas Padua dan menetap di sana hingga tahun 1610. Dalam masa inilah dia menciptakan tumpukan penemuan-penemuan ilmiah.

Sumbangan penting pertamanya di bidang mekanika. Aristoteles mengajarkan, benda yang lebih berat jatuh lebih cepat ketimbang benda yang lebih enteng, dan bergenerasi-generasi kaum cerdik pandai menelan pendapat filosof Yunani yang besar pengaruh ini. Tetapi, Galileo memutuskan mencoba dulu benar-tidaknya, dan lewat serentetan eksperimen dia berkesimpulan bahwa Aristoteles keliru. Yang benar adalah, baik benda berat maupun enteng jatuh pada kecepatan yang sama kecuali sampai batas mereka berkurang kecepatannya akibat pergeseran udara. (Kebetulan, kebiasaan Galileo melakukan percobaan melempar benda dari menara Pisa tampaknya tanpa sadar).

Mengetahui hal ini, Galileo mengambil langkah-langkah lebih lanjut. Dengan hati-hati dia mengukur jarak jatuhnya benda pada saat yang ditentukan dan mendapat bukti bahwa jarak yang dilalui oleh benda yang jatuh adalah berbanding seimbang dengan jumlah detik kwadrat jatuhnya benda. Penemuan ini (yang berarti penyeragaman percepatan) memiliki arti penting tersendiri. Bahkan lebih penting lagi Galileo berkemampuan menghimpun hasil penemuannya dengan formula matematik. Penggunaan yang luas formula matematik dan metode matematik merupakan sifat penting dari ilmu pengetahuan modern.

Sumbangan besar Galileo lainnya ialah penemuannya mengenai hukum kelembaman. Sebelumnya, orang percaya bahwa benda bergerak dengan sendirinya cenderung menjadi makin pelan dan sepenuhnya berhenti kalau saja tidak ada tenaga yang menambah kekuatan agar terus bergerak. Tetapi percobaan-percobaan Galileo membuktikan bahwa anggapan itu keliru. Bilamana kekuatan melambat seperti misalnya pergeseran, dapat dihilangkan, benda bergerak cenderung tetap bergerak tanpa batas. Ini merupakan prinsip penting yang telah berulang kali ditegaskan oleh Newton dan digabungkan dengan sistemnya sendiri sebagai hukum gerak pertama salah satu prinsip vital dalam ilmu pengetahuan.

Menara miring Pisa yang dianggap digunakan oleh Galileo mendemonstrasikan hukum-hukum mengenai jatuhnya sesuatu benda

Penemuan Galileo yang paling masyhur adalah di bidang astronomi. Teori perbintangan di awal tahun 1600-an berada dalam situasi yang tak menentu. Terjadi selisih pendapat antara penganut teori Copernicus yang matahari-sentris dan penganut teori yang lebih lama, yang bumi-sentris. Sekitar tahun 1609 Galileo menyatakan kepercayaannya bahwa Copernicus berada di pihak yang benar, tetapi waktu itu dia tidak tahu cara membuktikannya. Di tahun 1609, Galileo dengar kabar bahwa teleskop diketemukan orang di Negeri Belanda. Meskipun Galileo hanya mendengar samar-samar saja mengenai peralatan itu, tetapi berkat kegeniusannya dia mampu menciptakan sendiri teleskop. Dengan alat baru ini dia mengalihkan perhatiannya ke langit dan hanya dalam setahun dia sudah berhasil membikin serentetan penemuan besar.

Pada halaman ini Galileo pertama kali menulis tentang pengamatan bulan dari planet Jupiter. Pengamatan inilah yang menjungkirbalikkan kaidah bahwa seluruh benda langit harus mengitari Bumi. Galileo menulisnya secara lengkap tentang hal ini dalam Sidereus Nuncius pada bulan Maret 1610.

Dilihatnya bulan itu tidaklah rata melainkan benjol-benjol, penuh kawah dan gunung-gunung. Benda-benda langit, kesimpulannya, tidaklah rata serta licin melainkan tak beraturan seperti halnya wajah bumi. Ditatapnya Bima Sakti dan tampak olehnya bahwa dia itu bukanlah semacam kabut samasekali melainkan terdiri dari sejumlah besar bintang-bintang yang dengan mata telanjang memang seperti teraduk dan membaur satu sama lain.

Kemudian diincarnya planit-planit dan tampaklah olehnya Saturnus bagaikan dilingkari gelang. Teleskopnya melirik Yupiter dan tahulah dia ada empat buah bulan berputar-putar mengelilingi planit itu. Di sini terang-benderanglah baginya bahwa benda-benda angkasa dapat berputar mengitari sebuah planit selain bumi. Keasyikannya menjadi-jadi: ditatapnya sang surya dan tampak olehnya ada bintik-bintik dalam wajahnya. Memang ada orang lain sebelumnya yang juga melihat bintik-bintik ini, tetapi Galileo menerbitkan hasil penemuannya dengan cara yang lebih efektif dan menempatkan masalah bintik-bintik matahari itu menjadi perhatian dunia ilmu pengetahuan. Selanjutnya, penelitiannya beralih ke planit Venus yang memiliki jangka serupa benar dengan jangka bulan. Ini merupakan bagian dari bukti penting yang mengukuhkan teori Copernicus bahwa bumi dan semua planit lainnya berputar mengelilingi matahari.

Ilustrasi dari hukum daya pengungkit Galileo dipetik dari buku Galileo ‘Perbincangan Matematik dan Peragaan’

Penemuan teleskop dan serentetan penemuan ini melempar Galileo ke atas tangga kemasyhuran. Sementara itu, dukungannya terhadap teori Copernicus menyebabkan dia berhadapan dengan kalangan gereja yang menentangnya habis-habisan. Pertentangan gereja ini mencapai puncaknya di tahun 1616: dia diperintahkan menahan diri dari menyebarkan hipotesa Copernicus. Galileo merasa tergencet dengan pembatasan ini selama bertahun-tahun. Baru sesudah Paus meninggal tahun 1623, dia digantikan oleh orang yang mengagumi Galileo. Tahun berikutnya, Paus baru ini –Urban VIII– memberi pertanda walau samar-samar bahwa larangan buat Galileo tidak lagi dipaksakan.

Enam tahun berikutnya Galileo menghabiskan waktu menyusun karya ilmiahnya yang penting Dialog Tentang Dua Sistem Penting Dunia. Buku ini merupakan peragaan hebat hal-hal yang menyangkut dukungan terhadap teori Copernicus dan buku ini diterbitkan tahun 1632 dengan ijin sensor khusus dari gereja. Meskipun begitu, penguasa-penguasa gereja menanggapi dengan sikap berang tatkala buku terbit dan Galileo langsung diseret ke muka Pengadilan Agama di Roma dengan tuduhan melanggar larangan tahun 1616.

Tetapi jelas, banyak pembesar-pembesar gereja tidak senang dengan keputusan menghukum seorang sarjana kenamaan. Bahkan dibawah hukum gereja saat itu, kasus Galileo dipertanyakan dan dia cuma dijatuhi hukuman enteng. Galileo tidak dijebloskan ke dalam bui tetapi sekedar kena tahanan rumah di rumahnya sendiri yang cukup enak di sebuah villa di Arcetri. Teorinya dia tidak boleh terima tamu, tetapi nyatanya aturan itu tidak dilaksanakan sebagaimana mestinya. Hukuman lain terhadapnya hanyalah suatu permintaarn agar dia secara terbuka mencabut kembali pendapatnya bahwa bumi berputar mengelilingi matahari. Ilmuwan berumur 69 tahun ini melaksanakannya di depan pengadilan terbuka. (Ada ceritera masyhur yang tidak tentu benarnya bahwa sehabis Galileo menarik lagi pendapatnya dia menunduk ke bumi dan berbisik pelan, “Tengok, dia masih terus bergerak!”). Di kota Arcetri dia meneruskan kerja tulisnya di bidang mekanika. Galileo meninggal tahun 1642.

Sumbangan besar Galileo terhadap kemajuan ilmu pengetahuan sudah lama dikenal. Arti penting peranannya terletak pada penemuan-penemuan ilmiah seperti hukum kelembaman, penemuan teleskopnya, pengamatan bidang astronominya dan kegeniusannya membuktikan hipotesa Copernicus. Dan yang lebih penting adalah peranannya dalam hal pengembangan metodologi ilmu pengetahuan. Umumnya para filosof alam mendasarkan pendapatnya pada pikiran-pikiran Aristoteles serta membuat penyelidikan secara kualitatif dan fenomena yang terkategori. Sebaliknya, Galileo menetapkan fenomena dan melakukan pengamatan atas dasar kuantitatif. Penekanan yang cermat terhadap perhitungan secara kuantitatif sejak itu menjadi dasar penyelidikan ilmu pengetahuan di masa-masa berikutnya.

Galileo mungkin lebih punya tanggung jawab daripada orang mana pun untuk penyelidikan ilmiah dengan sikap empiris. Dialah, dan bukannya yang lain, yang pertama kali menekankan arti penting peragaan percobaan-percobaan, dia menolak pendapat bahwa masalah-masalah ilmiah dapat diputuskan bersama dengan kekuasaan, apakah kekuasaan itu namanya Gereja atau kaidah dalil Aristoteles. Dia juga menolak keras bersandar pada skema-skema yang menggunakan alasan ruwet dan bukannya bersandar pada dasar percobaan yang mantap. Cerdik cendikiawan abad tengah memperbincangkan bertele-tele apa yang harus terjadi dan mengapa sesuatu hal terjadi, tetapi Galileo bersikeras pada arti penting melakukan percobaan untuk memastikan apa sesungguhnya yang terjadi. Pandangan ilmiahnya jelas gamblang tidak berbau mistik, dan dalam hubungan ini dia bahkan lebih modern ketimbang para penerusnya, seperti misalnya Newton.

Galileo, dapat dianggap orang yang taat beragama. Lepas dari hukuman yang dijatuhkan terhadap dirinya dan pengakuannya, dia tidak menolak baik agama maupun gereja. Yang ditolaknya hanyalah percobaan pembesar-pembesar gereja untuk menekan usaha penyelidikan ilmu pengetahuannya. Generasi berikutnya amat beralasan mengagumi Gahleo sebagai lambang pemberontak terhadap dogma dan terhadap kekuasaan otoriter yang mencoba membelenggu kemerdekaan berfikir. Arti pentingnya yang lebih menonjol lagi adalah peranan yang dimainkannya dalam hal meletakkan dasar-dasar metode ilmu pengetahuan modern.

2009-12-08T12:05:00.002+07:00

Tahun 2012, Akankah Kiamat Terjadi?

Lagi rame-ramenya pada ngebincangin tentang 2012, padahal saya mau nonton tuh tapi dilarang penayangannya oleh MUI. Namun, Alhamdulillah dapat pencerahan, ya hanya sekedar share semoga ini bisa jadi bahan renungan dan pertimbangan, baik secara ilmiah ataupun secara hati nurani.

Pak Ma’rufin Sudibyo (LAPAN Indonesia) berpendapat:
“Setelah membaca lebih jauh, berakhirnya kalender Maya di 21 Desember 2012 itu lebih disebabkan oleh berakhirnya siklus kalender, yang disebabkan oleh “kehabisan angka”. Sistem Kalender Maya berbasiskan pada bilangan 20 (bi-desimal) , berbeda dengan kalender lainnya yang berbasiskan bilangan 10 (desimal). Mengutip tulisannya mbak Avivah Yamani di langitselatan. com, dengan metode penulisan 0.0.0.0.0 dan hobi-nya suku Maya dengan siklus 13 dan 20 serta start kalender Maya ini ekivalen dengan 11 Agustus 3114 BCE, maka posisi 13.0.0.0.0 sebagai angka terbesar dalam kalender Maya ini akan ekivalen dengan 21 Desember 2012. Nah setelah 13.0.0.0.0 ini terlampaui, kalender Maya tidak mengenal angka 13.0.0.0.1 atau yang lebih besar, karena akan kembali ke posisi 0.0.0.0.1 alias angka paling kecil. Inilah yang saya maksud dengan “kehabisan angka” tadi. So, satu hari setelah 21 Des 2012 itu, atau pada 22 Desember 2012, kalender Maya memulai siklus barunya dengan angka 0.0.0.0.1.

Sementara jika meninjau fakta2 “ilmiah” yang dikatakan menyertai isu kiamat 2012 ini, sebagian besar juga meragukan. Sebut saja misalnya retaknya medan magnet Bumi, yang disebut-sebut telah mencapai panjang 160.000 km di angkasa sebagai South Atlantic Anomaly (SAA). Sementara fakta yang ada, SAA ini merupakan area dimana posisi sabuk radiasi van-Allen paling dekat dengan permukaan Bumi dan terjadi akibat perbedaan viskositas antara batuan kerak Bumi dan lapisan selubung dengan inti Bumi. Perbedaan viskositas membawa pada perbedaan kecepatan rotasi, yang (meski kecil sekali), memiliki beberapa efek, ya salah satunya munculnya SAA ini.

Sementara soal Yellowstone caldera yang dikatakan akan meletus dahsyat kembali (dengan memuntahkan tephra sedikitnya 2 juta km3, jika merujuk letusan terdahulu) guna mengikuti siklus letusan 600.000 tahun sekali, jika kita cek langsung ke USGS (yang langsung memonitor kaldera ini), ternyata Yellowstone memiliki periode letusan rata-rata 640.000 tahun. Jika kita “saklek” dengan angka ini, masih ada selang waktu 40.000 tahun bagi Yellowstone untuk meletus. Meski, dalam vulkanologi, yang namanya periode letusan rata-rata itu hanyalah menjadi patokan, bukan untuk keperluan prediksi apalagi peramalan. Sebut saja misalnya dengan Gunung Merapi di Jateng-DIY. Dalam perspektif vulkanologi, gunung ini seharusnya sudah meletus kembali karena periode letusannya 2 – 3 tahun (dengan letusan terakhir Juni 2006 silam), namun sampai kini gak ada aktivitas yang menunjukkan perkembangan ke sana.

Di Yellowstone, memang pada Januari lalu terekam adanya seismic swarm, alias rangkaian gempa2 vulkanik yang menjadi tanda migrasi magma. Namun selang waktu seismic swarm ini sangat pendek (hanya 2 minggu) sehingga tak bisa diterjemahkan sebagai adanya pasokan magma secara terus menerus yang sedang menembus kulit Bumi menuju ke permukaan kaldera. USGS menyebut seismic swarm berdurasi pendek ini biasa terjadi di Yellowstone caldera, demikian pula di kaldera2 lain yang ada di dunia baik mulai dari Toba (yang ini juga rutin direkam BMKG), Krakatau maupun yang paling muda seperti Pinatubo.

Sementara soal planet Nibiru, alias planet X itu, itu cuman mitos lama dari era Babilonia yang tak pernah bisa dibuktikan. Jika ada planet bernama Nibiru yang ukurannya hampir menyamai Saturnus itu, maka tentunya planet ini sudah nongol dalam pelat-pelat fotografis seabad silam ketika Clyde Tombaough dkk melakukan systematic search untuk menemukan Pluto. Apalagi dengan teknologi terkini dimana planet tidak hanya diobservasi dengan spektrum cahaya tampak semata, namun juga dengan inframerah, ultraviolet dan gelombang radio. Ketika teknologi astronomi masa kini bahkan demikian powerfull untuk menemukan sejumlah planet baru yang mengorbit bintang2 tetangga alias ekstrasolar planets, maka sulit diterima jika ada benda langit asing sebesar Saturnus yang masih bersembunyi dalam region tata surya kita, dalam rentang jarak dari orbit Pluto hingga kawasan awan komet Oort.

Memang, seperti pernah ditulis pak AR Sugeng R, potensi terbesar dari Kiamat 2012 adalah badai Matahari, dimana secara siklusnya pada rentang waktu 2011-2012 sunspot number Matahari memang mencapai puncaknya dan berkorelasi langsung dengan tingginya semburan proton energetik dari permukaan Matahari ke segala arah. Model2 matematis yang dikembangkan NASA menyebut badai Matahari ini akan menyamai peristiwa Carrington 1859 silam, dengan efek yang merusak terhadap sistem telekomunikasi, satelit dan kelistrikan. Sebagai gambaran, badai Matahari 1989 (yang kekuatannya mampu membelokkan arah jarum kompas hingga 7 derajat dari magnetic north) mengakibatkan kerusakan pada trafo listrik Ontario Hydro dan menyebabkan sebagian AS dan Kanada mengalami mati listrik hingga 9 jam. Dan dalam badai Matahari 2011-2012 (yang diperkirakan mampu membelokkan arah jarum kompas hingga 15 – 20 derajat), tentunya kerusakan itu bisa menjangkau daerah yang lebih jauh, bahkan hingga ekuator.

Tentang tumbukan benda langit, memang tata surya kita sedang melintasi bidang galaksi Bima sakti dan itu akan menyebabkan perturbasi gravitasi dari bintang2 tetangga kita menjadi maksimal. Persoalannya, kapan perturbasi itu mampu menghentakkan jutaan benda langit mini di awan komet Oort dan sabuk asteroid Kuiper hingga berubah menjadi komet-komet yang menghujani tata surya bagian dalam, saat ini belum bisa dikuantifikasi. Kita hanya tahu itu akan terjadi, tapi kapan ? Belum diketahui.”

Namanya juga kiamat. bisa kapan aja. Bisa 2012 atau bahkan bisa hari ini, besok atau ribuan tahun lagi. no one knows…"just do your best as a human being"

2009-12-08T12:00:00.000+07:00

Sulap Fisika : Telur Di Dalam Botol

Percobaan fisika sederhana ini pernah saya lihat di kampus ketika jurusan mengadakan pameran alat-alat fisika sederhana. Berikut akan saya coba jelaskan kepada sahabat tentang proses pembuatannya.

Alat dan bahan:

Sebuah botol yang memiliki diameter mulut yang cukup besar, namun tidak dapat dilalui sebutir telur.
Sebutir telur ayam yang telah direbus dan dikupas kulitnya
Beberapa lembar kertas
Korek api
Beberapa butir dry ice (biang es)

Langkah-langkah percobaan :
Jika dipikir-pikir, kita tak mungkin dapa memasukkan telur ke dalam botol apalagi diameter mulut botolnya lebih kecil dari ukuran telur. Tapi ternyata secara fisika, memasukkan dan mengeluarkan telur ke dalam botol ialah hal yang mudah. Tidak percaya? Mari kita lihat penjelasan di bawah ini.

Memasukkan telur ke dalam botol

Siapkan botol dan telur yang akan digunakan
Bakar selembar kertas kemudian segera masukkan ke dalam botol
Segera letakkan telur di atas mulut botol segera saat api masih menyala,
lalu berikan sedikit tekanan, hal ini dimaksudkan agar botol menjadi terisolasi dari udara luar.
Diamkan beberapa saat, maka telur perlahan-lahan akan masuk ke dalam botol

Mengeluarkan telur dari dalam botol

Masukkan beberapa butir dry ice ke dalam botol
Kemudian balik botol sehingga telur terletak pada mulut botol bagian dalam, usahakan jangan sampai ada dry ice yang keluar botol
Lalu jaga agar dry ice tidak terlalu lama menyentuh telur, diamkan beberapa saat sampai telur kluar seluruhnya dari dalam botol

Konsep Fisika :
Dalam percobaan ini, teori fisika yang berperan ialah tekanan udara.

Memasukkan telur ke dalam botol
Anggapan dasarnya adalah bahwa nyala api dapat terjadi ketika terdapat kandungan oksigen dalam jumlah yang cukup di dalam udara. Nah, proses pembakaran ini akan menghabiskan sejumlah mol oksigen sesuai dengan jumlah yang diperlukan dalam pembakaran tersebut. Pada saat kertas yang telah terbakar dimasukkan ke dalam botol, api tersebut akan terus menyala sambil mereaksikan antara oksigen dengan kertas. Lama-kelamaan jumlah oksigen dalam botol akan habis.

Sebagaimana yang telah diketahui bahwa jumlah mol zat yang bereaksi sebanding dengan tekanannya ( pV = nRT), maka pada saat jumlah mol oksigen dalam botol berkurang, tekanan dalam botol pun akan turun. Hal ini menyebabkan tekanan udara dalam botol akan lebih rendah daripada tekanan udara luar. Akibatnya telur akan mendapat tekanan dari luar sehingga perlahan-lahan telur akan terlihat seolah-olah terhisap ke dalam botol sampai masuk seluruhnya ke dalam botol.

Mengeluarkan telur dari dalam botol
Konsep yang digunakan untuk mengeluarkan telur dari dalam botol tidak banyak berbeda dari proses memasukkan telur ke dalam botol, yang berbeda hanyalah melakukan hal yang sebaliknya, yaitu dengan meningkatkan tekanan di dalam botol sehingga lebih tinggi dari tekanan di luar botol.

Dengan memasukkan dry ice ke dalam botol mampu menaikkan tekanan di dalam botol tersebut. Sebagaimana yang telah diketahui bahwa bahan dasar pembuat dry ice adalah semacam gas yang dipadatkan, maka dalam suhu kamar dry ice akan menyublim dan menghasilkan gas. Nah, gas inilah yang digunakan untuk mendorong telur keluar dari dalam botol.

Eksperimen Fisika

2009-10-07T11:29:00.001+07:00

Percobaan Fisika Asyik : Elektromagnetik Sederha

Sebenarnya ini percobaan tempo doeloe banget, saya aja ngebuatnya waktu SD. Tapi biarlah apapun yang berbau fisika tetap akan postingkan. Dalam membuat alat ini, sahabat membutuhkan bahan-bahan sebagai berikut :

1 buah paku
30 cm kabel yang berisi kawat tembaga
Baterai AA 1,5 Volt
Beberapa logam kecil, seperti paper clip, jarum, dll

Langkah Pembuatan :

Kuliti kabel tembaga tadi dan sisakan sedikit lapisannya pada ujung-ujung kabel.
Lilitkan kawat pada paku dan tempelkan ujung-ujung kawat pada bateri.
Tunggu sebentar, dan paku tersebut telah bersifat seperti magnet.
Untuk mengujinya coba dekatkan paku tersebut pada paper clip.

Penjelasan Konsep

Kalau tentang eksperimen ini pasti sahabat udah pada tahu konsep yang menjelaskannya. Pada intinya paku tersebut dapat bersifat seperti magnet karena ada proses yang dinamakan elektromagnetik. Om Oersted bilang di sekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnet. Dalam percobaan ini, yang menjadi sumber listrik adalah baterai dan mengalirkan arus sepanjang kawat yang melilit paku.

Yang saya ingin tanyakan kepada sahabat semuanya adalah apakah dalam percobaan ini banyaknya lilitan, tebalnya kawat, dan tebalnya paku mempengaruhi sifat magnet pada paku? Jawab oke!

Eksperimen Fisika

2009-10-07T11:24:00.001+07:00

Percobaan Fisika Asyik : Bom Gelembung Air

Waduh ini eksperimen ko tentang bom sih? Tenang aja gak berbahaya ko, percobaan ini lumayan lah buat ngejahilin temen-temen di waktu senggang. Nah untuk ngebuatnya, bahan yang kalian butuhkan yaitu :

Air
Gelas ukur kecil
Plastik dengan penutup rapat kayak plastik obat
Baking soda
Cuka
Kertas

Langkah Pembuatan :

Sobek kertas berbentuk persegi ukuran 10cmx10cm.
Masukkan 1 sendok baking soda kemudian lipat berbentuk persegi.

Kedalam wadah plastik masukkan 1/2 gelas kecil cuka dan 1/4 gelas kecil air hangat.
Setelah itu, masukkan kertas berisi baking soda tadi ke dalam wadad plastik lalu tutup rapat secepatnya.
Kocok plastik sebentar kemudian menghindar dan tiaraapp! (hahaha gak segitunya kali).

Alhasil BOOOOMMMMM plastik tadi akan meledak seperti bom.

Ada yang tahu gak kenapa??? Hayo yang tahu jawabannya kasih komentarnya aja OK!

Eksperimen Fisika

2009-10-07T11:19:00.001+07:00

Percobaan Fisika Asyik : Botol Apung

Dalam eksperimen fisika ini saya beri nama botol apung, nama kerennya sih cartesian diver. Alat ini digunakan untuk melihat gejala benda terapung, melayang, dan tenggelam. Alat ini cukup mudah dibuat karena bahan-bahannya ada di sekitar kita.

Untuk eksperimen ini, dibutuhkan :

Botol plastik 1 atau 2 liter
Air secukupnya
Benda yang dapat melayang di dalam air, contohnya balon kecil yang diisi air

Catatan : Kamu bisa menggunakan benda apa saja asalkan dapat melayang di dalam air.

Langkah Kerja :

Hal yang pertama dilakukan adalah melakukan tes apakah benda yang kamu punya dapat melayang di dalam air dengan memasukkannya ke dalam air.
Setelah benda tersebut dapat benar-benar melayang dalam air, kemudian masukkan ke dalam botol plastik.
Isi penuh botol tersebut dengan air hingga penuh dan tutup rapat.
Remas dengan tangan botol tersebut, kemudian lihat apa yang akan terjadi. Coba tebak apa benda akan naik atau turun????

Penjelasan Fenomena :

Ketika botol ditekan, tekanan di dalam botol akan meningkat. Hal ini akan menekan udara yang terdapat dalam balon sehingga massa jenis balon akan menjadi lebih besar dari semula sehingga balon akan tenggelam. Dan ketika tangan kamu dilepaskan, maka akan tekanan di dalam botol akan mengecil dan balon akan kembali pada keadaan semula.

Ekperimen Fisika

2009-10-07T11:10:00.001+07:00

Percobaan Fisika Asyik : Roket Mini

Ya walaupun roket ini tidak sebagus roket air, tapi menarik untuk dibuat karena alat dan bahan yang diperlukan banyak kita temui di rumah dan warung terdekat.

Alat dan bahan :

Alumunium foil
Kotak korek api + batang korek api
Penjepit kertas (paper clip)
Jarum atau segala apapun yang lurus pokoknya.
Gunting

Langkah percobaan :

Gunting alumunium foil dengan lebar 8 cm x 3 cm.
Potong bagian kepala dari batang korek api dan letakkan di atas alumunium foil. Lihat gambar!

Gulung bagian ujung kiri alumunium foil sehingga membentuk tabung dengan bagian kepala korek api di tengahnya. Ingat membentuk tabung, jangan ditekan alumunium foilnya.
Ambil dan luruskan paper clip. Kemudian ujung paper clip tersebut masukkan ke dalam lubang tabung alumunium foil tadi sehingga menyentuh kepala batang korek api. Ingat jangan menyentuh alumunium tapi kepala korek api ya.
Nah sekarang baru tekan si alumunium sampai rapat.
Gulung lagi alumunium foil 2-3 kali, kemudian sobek sisanya. Lihat gambar!

Si ujung alumunium yang dekat paper clip diputar sampai erat, dan si ujung alumunium yang dekat korek api diputar kemudian digunting.
Lepaskan paper clip terus masukkan jarum pada lubang bekas paper clip tadi.
Selesai deh roket sederhananya, yang kita perlukan sekarang ialah landasannya.
Landasannya bisa dari bungkus korek api atau sisa alumunium foil.
Usahakan agar si roket membentuk sudut 45 derajat. Ayo kenapa? Lihat gambar!

Akhirnya ayo kita nyalakan roketnya!

Maka terbanglah si roket mini ke angkasa. (Ga juga sih palingan cuma 8-10 meter dah turun lagi)

Konsep Fisika :
Korek api itu (kepalanya) merupakan bahan bakar yang baik untuk roket mini ini. Ketika roket mini ini dinyalakan, maka si kepala korek api ini akan terbakar dan menimbulkan panas dan gas. Karena gas tersebut dikelilingi oleh tembok alumunium foil, maka terjadi pengumpulan gas yang sangat tinggi di dalam roket. Dan akhirnya si roket terbang karena dorongan dari gas tersebut.

Eksperimen Fisika

2009-10-07T11:04:00.002+07:00

Sulap Fisika : Memanaskan Air Dalam Gelas Plastik

Memanaskan air dalama gelas plastik!? Bukannya akan meleleh tuh gelas plastik, tetapi ternyata nggak meleleh. Kenapa ya? Nah hal ini dapat dijelaskan secara fisika, mari kita lakukan sebuah percobaan sederhana berikut.

Alat dan bahan :

Air mineral
Gelas plastik
Korek api

Langkah percobaan :

Dengan alat dan bahan yang tersedia, kita panaskan air (terserah bagaimana caranya).
Tetapi selama pemanasan, air tidak boleh dipindahkan dari gelas plastik tsb.

Konsep fisika :

Pada saat kita memanaskan langsung gelas berisi air mineral (seperti memasak dengan panci). Kalor mengalir dari sumber panas melintasi permukaan gelas dan diteruskan ke air. Namun, bukannya gelas meleleh karena panas yang ditimbulkan, justru air yang malah menjadi panas. Lalu kenapa hal ini terjadi? Dalam kasus gelas plastik kosong, panas yang diberikan akan langsung melelehkanya jika suhunya melebihi ambang tiitk leleh plastik. Namun ketika dalam gelas diisi air, kalor yang seharusnya melelehkan plastik dihantarkan ke air. Secara skematis, alur penghantaran panas dapat dilihat pada gambar.

Kalor dihantarkan oleh permukaan gelas ke air, dan kalor ini dimanfaatkan untuk memanaskan air. Karena kalor jenis air tinggi, waktu yang dibutuhkan untuk memanskan sampi suhu yang mampu melelehkan plastik cukup lama, akibatnya gelas plastik lebih tahan lama tanpa meleleh.

FISIKA KLASIK MENUJU FISIKA MODERN

2009-08-19T08:52:00.001+07:00

Perjalanan Fisika klasik Menuju Fisika Modern

Newtonianmerupakan model fisika teori yang pertamakali lahir dalam dunia Fisika. Teori ini sempat ditempatkan dalam kedudukan “The Ultimate Theory” pada masanya. James Clark Maxwell (1831-1879) dalam kuliah inagurasi di Cambridge University pada tahun 1871 menyampaikan optimisnya bahwasannya dalam waktu dekat semua konstanta fisika akan dapat terestimasi. Namun kenyataannya pada akhirnya teori ini tidak mampu menerangkan fenomena fisis pada tingkat lebih lanjut. Dimulai dengan misteri yang muncul dari permasalahan Black Body Radiation, atau bahkan tidak mampu menerangkan apa gravitasi dan bagaimana proses terjadinya.

Albert Einstein (1879-1955) dengan teori relativitasnya kemudian muncul dengan memberikan koreksi yang berarti bagi perkembangan fisika teori. Namun hal ini tidak berarti menyebabkan runtuhnya teori Newton, namun memberikan koreksi lebih teliti dalam kondisi tertentu (dalam hal ini relativitas khusus memberikan koreksi untuk benda bergerak dengan kecepatan extra).

Teori Relativitas khusus dipublikasikan pada tahun 1905 oleh Einstein sebagai estimasi perumusan fisis untuk benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Sedangkan Teori relativitas Umum dipublikasikan pada tahun 1915 yang melandaskan teorinya pada geometri ruang-waktu bagi gravitasi secara tunggal.

Pembuktian dari relativitas umum teramati di afrika oleh Arthur Stanley Eddington(1882-1944) pada tanggal 29 Mei 1919 dalam misi penelusuran prediksi Einstein, yang sebenarnya pada sebelumnya juga pernah diamati olehnya dan berhasil pada tahun 1912.Namun hasilnya dipublikasikan pada pertemuan Royal Society dan Royal Astronomy Sociaty pada 6 November 1919 yang menyatakan kebenaran ramalan dari Teori Relativitas Umum Einstein. Sehingga pada keesokan harinya media massa menjadikan laporan ini sebagai Headline mereka, sehingga pada saat itu juga Einstein menjadi selebritis yang dibicarakan oleh semua orang di universitas-universitas (hingga saat ini di jurusan Fisika FMIPA UNEJ), gedung parlemen, restoran, bus kota, taman kota atau bahkan warung ? (red), sehingga media massa menjadikannya sebagai Ilmuwan Terbesar abad 20.

Gambar 1. Bintang yang berada tepat di belakang matahari yang seharusnya tidak tampak dibumi (dari gambar geometris secara analitik telah diperhitungkan kelengkungan ruang-waktu nya), hal ini tentunya hanya bisa diamati pada saat gerhana matahari, mengingat pada kondisi normal cahaya matahari yang lebih dekat tentu saja mengalahkan cahaya bintang yang jauh, sehingga cahaya bintang seakan tidak tampak di siang hari. (atas) dan Eddington (bawah)

Tahun 1917 Einstein membuat solusi model jagad raya, namun dia masih beranggapan sesuai anggapan masa itu ketika jagad raya dianggap abadi dan tidak berubah, dimana pada persamaannya Einstein memperkenalkan suku tambahan yang dikenal dengan konstanta kosmik. Namun pada tahun 1924 Edwin Hubble (1889-1953) menemukan bahwasannya jarak antar galaksi semakin menjauh yang kita kenal dengan “The Expanding Universe”. Penemuan Hubble ini memanfaatkan sebuah teori fisika yangsederhana dan kita kenal dengan baik, yaitu efek dopler, dia mngukur panjang gelombang cahaya dari sebuah bintang selama beberapa kurun sakty yang ternyata semakin panjang (dikenal dengan pergeseran merah). Dari sini dengan jujur dan rendah hati Einstein menyatakan kesalahannya pada pengenalan konstanta kosmiknya dengan ungkapan “The biggest blunder of My life”.

Kata kunci menarik untuk dipelajari: black hole, ruang-waktu empat dimensi

Gambar 2. Efek Dopler

Gambar 3.Hubble (atas) danp pergeseran frekuensi cahaya bintang (bawah)

Pada permulaan Era teori kuantum yang sebenarnya lahir dari munculnya permasalahan distribusi radiasi benda hitam yang tak dapat dijelaskan oleh fisika partikel klasik dan fisika gelombang elektromagnet milik Maxwell, dimana gelombang dan partikel didefinisikan secara terpisah pada masa itu. Di masa inilah fisika mengalami kebuntuan dan masa suram.

Max Karl Ernst Ludwig Planck (1858-1947)kemudian memperkenalkan paket (kuanta) energi gelombang Elektromagnet dalam rongga benda hitam, namun dia tidak yakin kalau anggapannya benar. Hal ini kemudian ditanggapi oleh Einstein dengan mengambil temuan Max Planck ini kemudian mempertajam pendapatnya bahwasannya cahaya terpaket tersebut adalah partikel. Ide ini sangat berlawanan dengan konsep pada masa itu dimana partikel dinyatakan sebagai pertikel dan gelombang dinyatakan sebagai gelombang, namun pada akhirnya ide ini bahkan mampu menjelaskan efek fotolistrik yang gagal dijelaskan oleh mekanika newtonian dan teori gelombang Elektro magnet Maxwellian, sehinnga kemudian menyebabkan Einstein mendapatkan Nobel dari keterangannya ini.

Tidak mau kalah dari Max Planck dan Einstein, Arthur Compton (1892-1962), bahkan mengajukan ide yang lebih tajam dengan mengemukakan bahwa cahaya memiliki momentum, dimana pada fisika klasik momentum “haram” dimiliki oleh sesuatu yang tidak bermassa (baca=gelombang cahaya). Dari idenya ini Compton mampu menerangkan proses terjadinya hamburan cahaya oleh atom yang kemudian dikenal dengan “efek compton”.

Dari ide dasar Planck,Einstein dan Compton kemudian ada seorang mahasiswa yang mengajukan idenya bahwasannya partikel juga bersifat gelombang dalam desertasinya,Louis De Broglie (1892-1987). Hal ini menyebabkan para dewan pengujinya pusing tujuh keliling sehingga meminta waktu untuk mendiskusikan dengan jagoan kita “Mbah Einstein”, dan pada akhirnya dia dinyatakan lulus sebagai Doktor dalam bidang fisika. Teorinya ini kemudian dibuktikan pada tahun 1925 oleh davidson dan kusman, yang menemukan pola elektron terhambur dengan pola difraksi setelah dikenakan pada kristal nikel, dimana difraksi hanya terdapat pada sifat gelombang ternyata juga terdapat pada partikel.

Desertasi De Broglie benar..!!.

Kemudian dari fungsi distribusi gaussian:

Secara yang secara fisis paket gelombang terbentuk dari beberapa gelombang dengan panjang gelombang berbeda:

Gambar 4. Paket gelombang yang terbentuk dari berbagai gelombang dengan panjang gelombang yang berbeda

Ternyata distribusi bukan berbentuk gaussian, namun dipenuhi:

Karena kemudian diperoleh hubungan fundamental “heisenberg uncertainity”.

Atau

Apa artinya…..? (cari di efek terobosan mekanika kuantum)

Gambaran wilayah operasi teori fisika pada waktu itu:

	Makro	Mikro
Kecepatan kecil	Mekanika Newton	Kuantum
Kecepatan besar	Relativitas Khusus	?

Perumusan formal mekanika kuantum menghasilkan persamaan utama yang dikenal sebagai persamaan Schrodingher yang tak lain merupakan persamaan eigen:

Yang dalam artian pada satu operator H diketahui kita diharapkan mengetahui solusi berupa nilai Eigen dari fungsi Eigen .Anehnya persamaan ini terletak padaFungsi Eigen sendiri yang tidak mempunyai arti fisis tertentu, namun modulus kuadrat memiliki arti peluang mendapatkan partikel par satuan panjang di posisi x.

Kata kunci menarik untuk dipelajari : tafsiran copenhagen

Pada tahun 1926 ada usaha mengawinkan teori kuantum dengan relativitas khusus oleh O. Klein, V.Fock, W.Gordon, namun hasilnya dapat dikatakan “Error”

Namun cahaya teraang mulai memancar ketika Paul Dirac (1902-84)pada tahun 1928, keluar dari pertapaannya dengan memperkenalkan “persamaan dirac”, teori yang mengesankan untuk menjelaskan partikel yang memiliki spin ½ yang bahkan mengundang sinis dari Wolfgang Pauli. Dari persamaannya inilah kemudian ditemukan antipartikel, yang kemudian terbukti benar dengan ditemukannya positron yang merupakan pasangan dari elektron, dan kemudian anti proton dan anti neutron ditemukan pada tahun 1955 dan 1957.

Kata kunci menarik untuk dipelajari: pair anihilation dan pair production, particle physics, Quantum Electrodynamics

Perlu diperhatikan pula, fisika termodern yang saya sebutkan disini bahkan saat ini menjadi fisika “kuno” yang masih tetap mendasari perkembangan fisika paling mutahir saat ini, baca juga : standard model, string theory, supersymetry, super string theory

FISIKA MODERN

2009-08-19T08:42:00.000+07:00

Tuhan Menurut Ilmu Fisika Modern

Di bulan Ramadhan ini, kami mendengarkan sebuah ceramah agama yang demikian menarik di masjid dekat rumah. Topiknya adalah tentang Eksistensi Tuhan dari sudut pandang Al Qur’an.

Sepulangnya dari ceramah ini, kami jadi berpikir, iya ya, kita ini mengakui keberadaan Tuhan sebagai hal yang dogmatis atau sudah benar dari dulunya. Tetapi apakah kita pernah mencari penjelasan ilmiah yang masuk akal yang bisa diterima secara universal ? Hal ini belum pernah kami pikirkan dengan sungguh-sungguh sebelum ini.

Setidaknya inilah yang bisa kami sarikan:

1. Massa

Jika dibayangkan antara bumi dan matahari, kekuatan gravitasi yang berbanding lurus dengan massa keduanya berubah satu ukuran saja, dan kemudian bumi terpental dari garis edarnya atau sebaliknya jatuh ke arah matahari. Apakah akan pernah ada kehidupan di muka bumi ? Bayangkan membuat kehidupan di bumi seperti membuat arloji, bayangkan jika satu roda gigi kecil yang akan kita pasang hilang ? Apakah akan tercipta arloji yang putarannya menunjukkan waktu yang benar ? Satu saja, ukuran dari gravitasi berubah, apakah itu jarak bumi dan matahari, ataukah massa bumi, massa matahari, atau kecepatan revolusi bumi terhadap matahari sedikit saja berubah, apakah bumi masih ada di tempatnya sekarang ? Dan akankah ada kehidupan tercipta di muka bumi ?

Adanya kehidupan di muka bumi adalah bukti keberadaan Tuhan, Mengapa ? Karena kehidupan tercipta atau ada HANYA jika unsur-unsur pembentuknya ada dan pada UKURAN yang tepat. Meleset sedikit saja, tidak akan pernah ada kehidupan di muka bumi.

2. E=mc2

Energi dan materi adalah hal yang sama. Keduanya seperti dua sisi dari satu mata uang yang sama. Jika kita melihat dari sisi fisika (dimensi ruang waktu), energi adalah materi. Dan jika melihat dari sisi non fisika -coba pejamkan mata-, materi yang sama, pada hakikatnya adalah energi.

Coba bayangkan jika tidak ada ruang dan waktu, apakah energi akan berubah menjadi materi ? Kami meyakini energi akan tetap berupa energi. Tidak pernah akan ada atom, tidak akan ada unsur dan molekul, tidak akan ada tubuh kita.

Materi adalah wujud energi yang “terjebak” dalam ruang dan waktu. Materi adalah “paket” energi yang “termampatkan” dalam ruang dan waktu. Sejumlah materi yang kecil, sebenarnya merupakan sejumlah energi yang besar sekali. Dengan satu kilogram materi saja, kira-kira sama dengan energi yang dihasilkan 10 juta gallon bensin yang dibakar.

Bagaimana tepatnya energi bermutasi menjadi materi, masih dicari jawabannya oleh fisikawan (Baca juga : LHC project).

Berubahnya energi menjadi materi adalah bukti keberadaan Tuhan. Mengapa ? Karena jika energi “dilepaskan” sedikit saja dari penjara ruang-waktu maka yang terjadi adalah kekacauan seperti yang terjadi di permukaan matahari/bintang. Tidak akan ada kehidupan di muka bumi.

3. Waktu

Jika dari rumah kita berjalan ke utara dalam sepuluh menit, lalu kita berjalan kembali ke arah selatan juga selama sepuluh menit (anggaplah kecepatan kita berjalan sama persis), apakah kita akan kembali ke rumah ataukah tidak ? Jawabannya bisa ya, bisa tidak. Jika kita melihat ke sekitar kita, jawabannya Ya, karena kita melihat rumah kita. Tetapi bagaimana jika kita diberitahu bahwa saat kita pergi, bumi telah berotasi dan berevolusi mengelilingi matahari ?

Jadi ruang mutlak itu tidak ada. Ruang itu relatif tergantung sudut pandang penilainya.

Tetapi relatifitas tidak berlaku untuk arah waktu. Waktu selalu ke masa depan. Tidak pernah relatif. Sama halnya semua berubah, bubur tidak akan berubah lagi menjadi nasi. Arah waktu itu satu. Arah waktu yang satu adalah seperti anak panah yang dilepas dari busurnya. Tidak pernah akan kembali.

Bayangkan jika arah waktu bisa relatif/berubah-ubah, maka akan terjadi kekacauan. Seorang nenek bisa kembali ke masa lalu untuk menjadi muda dan memilih tidak menikah (sehingga tidak menjadi nenek dari seorang cucu). Seorang korban pembunuhan bisa kembali ke masa lalu untuk membunuh pembunuhnya…

Arah waktu yang satu adalah bukti keberadaan Tuhan. Waktu seperti dipaksa (atau sukarela) untuk berjalan ke satu arah. Waktu tunduk atau patuh pada sesuatu yang lebih berkuasa atas dirinya.

RELATIVITAS

2009-08-13T11:18:00.002+07:00

Teori relativitas

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Langsung ke: navigasi, cari

E = m c 2

Teori relativitas Albert Einstein adalah sebutan untuk kumpulan dua teori fisika: relativitas umum dan relativitas khusus. Kedua teori ini diciptakan untuk menjelaskan bahwa gelombang elektromagnetik tidak sesuai dengan teori gerakan Newton.

Gelombang elektromagnetik dibuktikan bergerak pada kecepatan yang konstan, tanpa dipengaruhi gerakan sang pengamat. Inti pemikiran dari kedua teori ini adalah bahwa dua pengamat yang bergerak relatif terhadap masing-masing akan mendapatkan waktu dan interval ruang yang berbeda untuk kejadian yang sama, namun isi hukum fisika akan terlihat sama oleh keduanya.

Relativitas khusus

Tulisan Einstein tahun 1905, "Tentang Elektrodinamika Benda Bergerak", memperkenalkan teori relativitas khusus. Relativitas khusus menunjukkan bahwa jika dua pengamat berada dalam kerangka acuan lembam dan bergerak dengan kecepatan sama relatif terhadap pengamat lain, maka kedua pengamat tersebut tidak dapat melakukan percobaan untuk menentukan apakah mereka bergerak atau diam. Bayangkan ini seperti saat Anda berada di dalam sebuah kapal selam yang bergerak dengan kecepatan tetap. Anda tidak akan dapat mengatakan apakah kapal selam tengah bergerak atau diam. Teori relativitas khusus disandarkan pada postulat bahwa kecepatan cahaya akan sama terhadap semua pengamat yang berada dalam kerangka acuan lembam.

Postulat lain yang mendasari teori relativitas khusus adalah bahwa hukum fisika memiliki bentuk matematis yang sama dalam kerangka acuan lembam manapun. Dalam teori relativitas umum, postulat ini diperluas untuk mencakup tidak hanya kerangka acuan lembam, namun menjadi semua kerangka acuan.

Relativitas umum

Relativitas umum diterbitkan oleh Einstein pada 1916 (disampaikan sebagai satu seri pengajaran di hadapan "Prussian Academy of Science" 25 November 1915). Akan tetapi, matematikawan Jerman David Hilbert menulis dan menyebarluaskan persamaan sejenis sebelum Einstein. Ini tidak menyebabkan tuduhan pemalsuan oleh Einstein, tetapi kemungkinan mereka merupakan para pencipta relativitas umum.

Teori relativitas umum menggantikan hukum gravitasi Newton. Teori ini menggunakan matematika geometri diferensial dan tensor untuk menjelaskan gravitasi. Teori ini memiliki bentuk yang sama bagi seluruh pengamat, baik bagi pengamat yang bergerak dalam kerangka acuan lembam ataupun bagi pengamat yang bergerak dalam kerangka acuan yang dipercepat. Dalam relativitas umum, gravitasi bukan lagi sebuah gaya (seperti dalam Hukum gravitasi Newton) tetapi merupakan konsekuensi dari kelengkungan (curvature) ruang-waktu. Relativitas umum menunjukkan bahwa kelengkungan ruang-waktu ini terjadi akibat kehadiran massa.

REVOLUSI FISIKA

2009-08-05T09:52:00.001+07:00

REVOLUSI FISIKA (Dari Alam Gaib ke Alam Nyata)

May 30, '05 10:04 PM
for everyone

Category:	Books
Genre:	Science
Author:	Gerry Van Klinken

Buku dengan judul Revolusi Fisika (Dari Alam Gaib ke Alam Nyata) ditulis oleh Gerry Van Klinken. Beliau adalah seorang dosen fisika berkebangsaan Belanda pada Fakultas Teknik jurusan Teknik Elektro, Universitas Satya Wacana.

Buku ini menceritakan sejarah fisika sejak 3000 tahun SM masehi di Sumeria sampai awal abad ke 20 di mana umat manusiapada saat itu baru saja dihebohkan dengan teori kuantum dan relativitas. Pilihan tema dari buku ini memang menarik. Apalagi belakangan ini buku-buku dengan tema sejarah pemikiran jarang diterbitkan apalagi bidang yang dipilih adalah fisika. Sehingga boleh kiranya Gerry Van Klinken dinobatkan sebagai volunteer. Memang ada buku lain tentang sejarah pemikiran seperti “Dunia Sophie”, tapi yang benar-benar serius bercerita tentang sejarah fisika dan juga bukan sebagai buku terjemahan hanyalah “Revolusi Fisika (Dari Alam Gaib ke Alam Nyata)”

Disamping menjabarkan perkembangan teori fisika, buku ini dilengkapi juga dengan latar belakang sosial budaya saat teori tersebut muncul. Seperti bagaimana saat jaman Yunani kuno dahulu pekerjaan sebagai engineer memiliki kasta yang rendah, terbalik seratus delapan puluh derajat dengan pemikir yang berkedudukan mulia dalam struktur sosial Yunani Kuno. Atau bagaimana ilmuwan di abad 16 harus berhadapan dengan ajaran Aristotelian yang sudah sangat kuno namun dilindungi oleh otoritas gereja pada saat itu.

Diterangkan juga bagaimana para ilmuwan menelurkan teori-teorinya. Dari proses kelahiran suatu teori kita bisa melihat sosok ilmuwan secara lebih manusiawii. Berbeda sekali ketika kita membaca buku pelajaran fisika di sekolah yang hanya memberikan rumus-rumus dan penemunya tanpa memahami pergolakan pemikiran yang dialami oleh sang penemu menjelang ditemukannya rumus-rumus tersebut. Sehingga terkesan para ilmuwan tersebut adalah manusia setengah dewa yang dengan mudahnya menemukan suatu teori. Sedangkan Gerry Van Klinken lebih memilih bercerita tentang bagaimana susah payahnya membuat suatu teori fisika yang disegani.Walaupun ada juga ilmuwan-ilmuwan tersebut berteori tanpa dasar-dasar ilmiah yang kuat dan cenderung spekulatif, seperti Descartes. Descartes meyakini bahwa tidaklah mungkin ada ruang hampa, setiap ruang pasti mengandung materi maka seluruh ruang antar planet tidaklah kosong melainkan mengandung sejenis fluida yang bernama eter. Uniknya Descartes mengeluarkan teori ini hanya berdasarkan logika sendiri tanpa melalui percobaan ilmiah. Walaupun begitu, pemikirannya tetap berpengaruh sampai awal abad ke-20.

Satu kredit lagi buat Gerry Van Klinken adalah dia mencoba menjelaskan sejarah fisika dengan menghindari sebisa mungkin penulisan rumus-rumus yang bagi sebagian orang adalah cerita horor. Sehingga siapa saja bisa membaca tulisannya, walaupun tidak berlatar belakang ilmu alam. Namun tidak berarti semua perjalanan teori fisika ini akan sangat mudah dipahami karena memang ada beberapa konsep fisika yang sulit dijelaskan dengan sederhana.Bagaimanapun juga buku ini masih bisa menyampaikan garis besar isinya dengan baik.

Yang sangat disayangkan adalah, tokoh-tokoh fisika yang ditonjolkan hanyalah tokoh-tokoh dari Eropa saja. Memang ada beberapa tokoh Arab yang disebut sebagai pelopor, akan tetapi porsinya dalam buku ini sangat minim sekali bahkan terkesan hanya dipakai untuk pelengkap cerita dari tokoh-tokoh Eropa tersebut.

Dengan hanya mengakhiri sejarah fisika sampai akhir Perang Dunia II, terasa perjuangan Gerry van Klinken menjadi tanggung. Buku ini akan terasa tuntas jika melanjutkan ceritanya sampai era Stephen Hawking. Di mana teori tentang Black Hole memegang peranan penting untuk memahami gejala fisika alam semesta. Bukankah ada singularitas dan paradok dalam Black Hole di mana hukum fisika yang berlaku sangat berbeda.

Juga akan lebih istimewa lagi jika penulis bisa menjelaskan dampak dari teori kuantum dan relativitas secara lebih luas lagi. Sehingga teori tersebut tidak hanya sekedar untuk menjelaskan keterbatasan dari teori fisika klasik. Tapi juga mempengaruhi bidang-bidang lain seperti spiritualitas. Ada tokoh-tokoh lokal seperti Damardjati Supadjar dan Emha Ainun Nadjib yang pernah meminjam istilah-istilah fisika kuantum dalam khotbahnya. Perlu juga dijelaskan bagaimana teori fisika modern mempengaruhi hollywood. Film-film seperti Star Trek, Quantum Leap, dsb sangat terilhami oleh teori-teori tersebut.

Terlepas dari kekurangan tersebut, karya Gerri ini sangat layak untuk dibaca siapa saja.

Next: Landslide

Cahaya membawa ke bulan

2009-07-25T11:43:00.002+07:00

Cahaya Membawa ke Bulan

Cahaya membawaku ke bulan? Lebih tepatnya sinar laser membawaku ke bulan! Karena pesawat dengan teknologi baru ini memanfaatkan sinar laser untuk mengangkatnya ke udara dan terbang menuju luar angkasa.

Cahaya merupakan energi yang menyertai dari proses perpindahan elektron dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah (kembalinya elektron yang sudah tereksitasi ke tempatnya semula). Elektron tersebut berada dalam keadaan tereksitasi karena diberikan energi (misalnya energi panas). Untuk kembali ke keadaan awalnya energi tersebut harus dilepaskan kembali (dilepaskan dalam bentuk energi cahaya).

Sinar LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) mempunyai karakteristik tersendiri: monokromatik (satu panjang gelombang yang spesifik), koheren (pada frekuensi yang sama), dan menuju satu arah yang sama sehingga cahayanya menjadi sangat kuat, terkonsentrasi, dan terkoordinir dengan baik. Cahaya biasa (bukan sinar laser) memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda, dengan frekuensi berbeda-beda pula (incoherent light) sehingga cahayanya termasuk cahaya yang lemah.

Untuk mendapatkan cahaya yang monokromatik, koheren, terkonsentrasi, dan menuju satu arah yang sama diperlukan teknologi yang dapat mengendalikan emisi cahaya. Bagaimana cara mengontrol emisi cahaya ini? Dengan menggunakan bantuan cermin!

Pada kecepatan hipersonik ini sebagian energi gelombang mikro yang berhasil ditangkap oleh rectenna digunakan juga untuk kedua magnet tadi (mesin elektromagnetik). Mesin elektromagnetik ini digunakan untuk mempercepat partikel-partikel udara yang mengalir di sepanjang pesawat (slip stream). Dengan mempercepat slip stream pesawat canggih ini dapat terbang pada kecepatan hipersonik tanpa menghasilkan sonic boom (ledakan sonik). Ini berarti pesawat yang mirip UFO ini dapat meluncur dengan tenang tanpa suara sedikit pun.

Sumber : Media Indonesia (18 Maret 2009)

Vega

2009-07-25T09:34:00.003+07:00

BINTANG VEGA

Untuk pertama kalinya dideteksi medan magnet di bintang Vega, salah satu bintang terang di langit. Dengan menggunakan NARVAL spectropolarimeter bersensitivitas tinggi yang dipasang di teleskop Bernard-Lyot (Observatorium Pic du Midi, Perancis), tim astronom berhasil mendeteksi efek medan magnet dalam cahaya yang dipancarkan Vega.

Vega merupakan bintang yang sangat terkenal di kalangan astronom profesional dan amatir. Terletak di rasi Lyra pada jarak 25 tahun cahaya dari Bumi, ia merupakan bintang kelima paling terang di langit. Tak hanya itu, Vega juga digunakan sebagai bintang referensi dalam membandingkan kecerlangan. Vega dua kali lebih masif dari Matahari dengan usia sepersepuluh usia Matahari. Karena jaraknya yang cukup dekat dan kecerlangannya, Vega sudah sering menjadi bahan penelitian. Namun misteri tak pernah berhenti tersingkap. Ada saja hal baru yang ditemukan dari bintang ini saat diamati dengan alat yang lebih canggih.

Vega sendiri berotasi kurang dari sehari, sedangkan Matahari berotasi dalam 27 hari. Gaya sentrifugal yang kuat disebabkan oleh rotasi yang sangat cepat memipihkan kutubnya dan menghasilkan temperatur yang bervariasi lebih dari 1000 derajat Celcius di antara kutub dan area ekuator permukaan. Vega juga dikelilingi oleh piringan debu yang tidak homogen, sehingga diindikasikan ada planet di situ.

Kali ini, para astronom menganalisa polarisasi cahaya yang dipancarkan Vega dan mendeteksi medan magnet lemah di permukaannya. Memang bukan sebuah kejutan karena diketahui gerakan partikel-partikel bermuatan di dalam bintang dapat menimbulkan medan magnet dan dengan cara inilah medan magnet Matahari dan kebumian dihasilkan. Namun untuk bintang yang lebih masif dari Matahari, seperti Vega, model teoretik tidak dapat memprediksikan intensitas dan struktur medan magnetnya. Akibatnya para astronom tidak memiliki petunjuk terhadap kekuatan sinyal yang sedang mereka cari itu. Setelah percobaan yang gagal selama dekade lalu, alat bersensitivitas tinggi NARVAL yang disertai dedikasi tinggi untuk mengamati Vega, sebuah keberhasilan pun tercapai. Untuk pertama kalinya medan magnet di Vega berhasil dideteksi.

Bintang Vega. Kredit : Spitzer/NASA/JPL

Kekuatan medan magnet Vega berkisar 50 mikro-tesla, dan memiliki kekuatan yang setara dengan medan rata-rata di antara Bumi dan Matahari. Tujuan pertama dari peneitian ini adalah untuk membuka jalan dalam melakukan studi asal usul medan magnet di bintang masif. Medan magnet memang ada namun belum terdeteksi di banyak bintang yang seperti Vega.

Bagaimanapun, diyakini penemuan ini menjadi langkah kunci untuk memahami medan magnetik bintang dan pengaruhnya dalam evolusi bintang. Dan untuk Vega, ia kini menjadi prototipe kelas baru dari bintang magnetik dan akan terus memukau para astronom di masa depan.

Sumber : Astronomy & Astrophysics

Psikologi

2009-06-15T08:24:00.002+07:00

Sejarah

Psikologi adalah ilmu yang tergolong muda (sekitar akhir 1800an.) Tetapi, manusia di sepanjang sejarah telah memperhatikan masalah psikologi. Seperti filsuf yunani terutama Plato dan Aristoteles. Setelah itu St. Augustine (354-430) dianggap tokoh besar dalam psikologi modern karena perhatiannya pada intropeksi dan keingintahuannya tentang fenomena psikologi. Descartes (1596-1650) mengajukan teori bahwa hewan adalah mesin yang dapat dipelajari sebagaimana mesin lainnya. Ia juga memperkenalkan konsep kerja refleks. Banyak ahli filsafat terkenal lain dalam abad tujuh belas dan delapan belas—Leibnits, Hobbes, Locke, Kant, dan Hume—memberikan sumbangan dalam bidang psikologi. Pada waktu itu psikologi masih berbentuk wacana belum menjadi ilmu pengetahuan.

[sunting] Psikologi kontemporer

Diawali pada abad ke 19, dimana saat itu berkembang 2 teori dalam menjelaskan tingkah laku, yaitu:

Psikologi Fakultas: Psikologi fakultas adalah doktrin abad 19 tentang adanya kekuatan mental bawaan, menurut teori ini, kemampuan psikologi terkotak-kotak dalam beberapa ‘fakultas’ yang meliputi: berpikir, merasa dan berkeinginan. Fakultas ini terbagi lagi menjadi beberapa subfakultas: kita mengingat melalui subfakultas memori, pembayangan melalui subfakultas imaginer, dan sebagainya.
Psikologi Asosiasi: Bagian dari psikologi kontemporer abad 19 yang mempercayai bahwa proses psikologi pada dasarnya adalah ‘asosiasi ide.’ Dimana ide masuk melalui alat indera dan diasosiasikan berdasarkan prinsip-prinsip tertentu seperti kemiripan, kontras, dan kedekatan.

Dalam perkembangan ilmu psikologi kemudian, ditandai dengan berdirinya laboratorium psikologi oleh Wundt (1879) Pada saat itu pengkajian psikologi didasarkan atas metode ilmiah (eksperimental) Juga mulai diperkenalkan metode intropeksi, eksperimen, dsb. Beberapa sejarah yang patut dicatat antara lain:

F. Galton > merintis test psikologi.
Charles Darwin > memulai melakukan komparasi dengan binatang.
A. Mesmer > merintis penggunaan hipnosis
Sigmund Freud > merintis psikoanalisa

[sunting] Psikologi sebagai ilmu pengetahuan

Walaupun sejak dulu telah ada pemikiran tentang ilmu yang mempelajari manusia dalam kurun waktu bersamaan dengan adanya pemikiran tentang ilmu yang mempelajari alam, akan tetapi karena kekompleksan dan kedinamisan manusia untuk dipahami, maka psikologi baru tercipta sebagai ilmu sejak akhir 1800-an yaitu sewaktu Wilhem Wundt mendirikan laboratorium psikologi pertama didunia.

Laboratorium Wundt

Pada tahun 1879 Wilhem Wundt mendirikan laboratorium Psikologi pertama di University of Leipzig, Jerman. Ditandai oleh berdirinya laboratorium ini, maka metode ilmiah untuk lebih mamahami manusia telah ditemukan walau tidak terlalu memadai. dengan berdirinya laboratorium ini pula, lengkaplah syarat psikologi untuk menjadi ilmu pengetahuan, sehingga tahun berdirinya laboratorium Wundt diakui pula sebagai tanggal berdirinya psikologi sebagai ilmu pengetahuan.

Fungsi psikologi sebagai ilmu

Psikologi memiliki tiga fungsi sebagai ilmu yaitu:

Menjelaskan: Yaitu mampu menjelaskan apa, bagaimana, dan mengapa tingkah laku itu terjadi. Hasilnya penjelasan berupa deskripsi atau bahasan yang bersifat deskriptif.
Memprediksikan: Yaitu mampu meramalkan atau memprediksikan apa, bagaimana, dan mengapa tingkah laku itu terjadi. Hasil prediksi berupa prognosa, prediksi atau estimasi.
Pengendalian: Yaitu mengendalikan tingkah laku sesuai dengan yang diharapkan. Perwujudannya berupa tindakan yang sifatnya prevensi atau pencegahan, intervesi atau treatment serta rehabilitasi atau perawatan.

Salah Kaprah Tentang Psikologi

Psikologi Bukan Ilmu Pengetahuan: Psikologi telah memiliki syarat untuk dapat berdiri sendiri sebagai ilmu pengetahuan terlepas dari Filsafat. (Syarat Ilmu Pengetahuan: Memiliki objek (Tingkah laku), memiliki metode penelitian (sejak laboratorium Wundt didirikan psikologi telah membuktikan memiliki metode ilmiah), sistematis,dan bersifat universal.

Lihat keterangan lebih lanjut dari bahasan ini dalam artikel Kontroversi ilmu psikologi.

Salah penggolongan: Berbagai hal yang berbau kepribadian sering dimasukan kedalam psikologi, semisal: ramalan-ramalan seputar kepribadian (palmistry, chirology, dll.) sehingga terbentuk pandangan tentang psikologi bukanlah ilmu pengetahuan.
Terjebak dengan kata Psikotes: Psikologi bukan hanya psikotes, tetapi inilah bagian dari psikologi yang paling populer di masyarakat. Banyak kalangan yang sinis dengan psikologi karena psikotes, bagaimana psikolog dapat memvonis potensi seseorang dengan hanya serangkaian tes. Sesungguhnya masih banyak metode lain yang dapat digunakan, akan tetapi seringkali metode ini dipilih untuk alasan efisiensi.
Psikologi melakukan dehumanisasi: Kebalikannya, psikologi memandang setiap individu adalah unik, bahkan psikotes dilakukan untuk lebih memahami keunikan dari setiap individu. Justru, kalangan yang menyamaratakan setiap individu secara tidak langsung memvonis manusia adalah robot (dehumanisasi) yang tidak memiliki keunikan satu sama lainnya.

Thomas Alva Edison

2009-06-15T08:17:00.001+07:00

Thomas Alva Edison, Si Penyihir Menlo Park

Thomas Alva Edison (11 Februari 1847 - 18 Oktober 1931) adalah penemu dan pengusaha yang mengembangkan banyak peralatan penting. Si Penyihir Menlo Park ini merupakan salah seorang penemu pertama yang menerapkan prinsip produksi massal pada proses penemuan.

Masa Kecil

Ia lahir di Milan, Ohio, Amerika Serikat. Pada masa kecilnya di Amerika Serikat,Edison selalu mendapat nilai buruk di sekolahnya. Oleh karena itu ibunya memberhentikannya dari sekolah dan mengajar sendiri di rumah. Di rumah dengan leluasa Edison kecil dapat membaca buku-buku ilmiah dewasa dan mulai mengadakan berbagai percobaan ilmiah sendiri. Pada Usia 12 tahun ia mulai bekerja sebagai penjual koran, buah-buahan dan gula-gula di kereta api. Kemudian ia menjadi operator telegraf, Ia pindah dari satu kota ke kota lain. Di New York ia diminta untuk menjadi kepala mesin telegraf yang penting. Mesin-mesin itu mengirimkan berita bisnis ke seluruh perusahaan terkemuka di New York.

Masa Muda

Pada tahun 1870 ia menemukan mesin telegraf yang lebih baik. Mesin-mesinnya dapat mencetak pesan-pesan di atas pita kertas yang panjang. Uang yang dihasilkan dari penemuannya itu cukup untuk mendirikan perusahaan sendiri. Pada tahun 1874 ia pindah ke Menlo Park, New Jersey. Disana ia membuat sebuah bengkel ilmiah yang besar dan yang pertama di dunia. Setelah itu ia banyak melakukan penemuan-penemuan yang penting. Pada tahun 1877 ia menemukan Gramofon. Dalam tahun 1879 ia berhasil menemukan lampu listrik kemudia ia juga menemukan proyektor untuk film-film kecil. Tahun 1882 ia memasang lampu-lampu listrik di jalan-jalan dan rumah-rumah sejauh satu kilometer di kota New York. Hal ini adalah pertama kalinya di dunia lampu listrik di pakai di jalan-jalan. Pada tahun 1890, ia mendirikan perusahaan General Electric.

Edison dipandang sebagai salah seorang pencipta paling produktif pada masanya, memegang rekor 1.093 paten atas namanya. Ia juga banyak membantu dalam bidang pertahanan pemerintahan Amerika Serikat. Beberapa penelitiannya antara lain : mendeteksi pesawat terbang, menghancurkan periskop dengan senjata mesin, mendeteksi kapal selam, menghentikan torpedo dengan jaring, menaikkan kekuatan torpedo, kapal kamuflase, dan masih banyak lagi.

Ia meninggal pada usianya yang ke-84, pada hari ulang tahun penemuannya yang terkenal, bola lampu modern.

SEJARAH FISIKA

2009-05-07T10:14:00.003+07:00

Nah para sahabat fisika ingin tahu bagaimana sejarah perkembangan ilmu fisika itu? Kalau dicari asal-usulnya ternyata menarik juga lho. Bahkan sistem kalender sampai mesin mobil yang kawan-kawan sering temui dalam kehidupan sehari-hari ternyata para ilmuwan fisika yang menemukannya.

Menurut Richtmeyer, sejarah perkembangan ilmu fisika dibagi dalam empat periode yaitu:
Periode Pertama,
Dimulai dari zaman prasejarah sampai tahun 1550 an. Pada periode pertama ini dikumpulkan berbagai fakta fisis yang dipakai untuk membuat perumusan empirik. Dalam periode pertama ini belum ada penelitian yang sistematis. Beberapa penemuan pada periode ini diantaranya :

2400000 SM - 599 SM: Di bidang astronomi sudah dihasilkan Kalender Mesir dengan 1 tahun = 365 hari, prediksi gerhana, jam matahari, dan katalog bintang. Dalam Teknologi sudah ada peleburan berbagai logam, pembuatan roda, teknologi bangunan (piramid), standar berat, pengukuran, koin (mata uang).

600 SM – 530 M: Perkembangan ilmu dan teknologi sangat terkait dengan perkembangan matematika. Dalam bidang Astronomi sudah ada pengamatan tentang gerak benda langit (termasuk bumi), jarak dan ukuran benda langit. Dalam bidang sain fisik Physical Science, sudah ada Hipotesis Democritus bahwa materi terdiri dari atom-atom. Archimedes memulai tradisi “Fisika Matematika” untuk menjelaskan tentang katrol, hukum-hukum hidrostatika dan lain-lain. Tradisi Fisika Matematika berlanjut sampai sekarang.

530 M – 1450 M: Mundurnya tradisi sains di Eropa dan pesatnya perkembangan sains di Timur Tengah. Dalam kurun waktu ini terjadi Perkembangan Kalkulus. Dalam bidang Astronomi ada “Almagest” karya Ptolomeous yang menjadi teks standar untuk astronomi, teknik observasi berkembang, trigonometri sebagai bagian dari kerja astronomi berkembang. Dalam Sain Fisik, Aristoteles berpendapat bahwa gerak bisa terjadi jika ada yang nendorong secara terus menerus; kemagnetan berkembang ; Eksperimen optika berkembang, ilmu Kimia berkembang (Alchemy).

1450 M- 1550: Ada publikasi teori heliosentris dari Copernicus yang menjadi titik penting dalam revolusi saintifik. Sudah ada arah penelitian yang sistematis

Periode Kedua
Dimulai dari tahun 1550an sampai tahun 1800an. Pada periode kedua ini mulai dikembangkan metoda penelitian yang sistematis dengan Galileo dikenal sebagai pencetus metoda saintifik dalam penelitian. Hasil-hasil yang didapatkan antara lain:

Kerja sama antara eksperimentalis dan teoris menghasilkan teori baru pada gerak planet.
Newton: meneruskan kerja Galileo terutama dalam bidang mekanika menghasilkan hukum-hukum gerak yang sampai sekarang masih dipakai.
Dalam Mekanika selain Hukum-hukum Newton dihasilkan pula Persamaan Bernoulli, Teori Kinetik Gas, Vibrasi Transversal dari Batang, Kekekalan Momentum Sudut, Persamaan Lagrange.
Dalam Fisika Panas ada penemuan termometer, azas Black, dan Kalorimeter.
Dalam Gelombang Cahaya ada penemuan aberasi dan pengukuran kelajuan cahaya.
Dalam Kelistrikan ada klasifikasi konduktor dan nonkonduktor, penemuan elektroskop, pengembangan teori arus listrik yang serupa dengan teori penjalaran panas dan Hukum Coulomb.

Periode Ketiga
Dimulai dari tahun 1800an sampai 1890an. Pada periode ini diformulasikan konsep-konsep fisika yang mendasar yang sekarang kita kenal dengan sebutan Fisika Klasik. Dalam periode ini Fisika berkembang dengan pesat terutama dalam mendapatkan formulasi-formulasi umum dalam Mekanika, Fisika Panas, Listrik-Magnet dan Gelombang, yang masih terpakai sampai saat ini.

Dalam Mekanika diformulasikan Persamaan Hamiltonian (yang kemudian dipakai dalam Fisika Kuantum), Persamaan gerak benda tegar, teori elastisitas, hidrodinamika.
Dalam Fisika Panas diformulasikan Hukum-hukum termodinamika, teori kinetik gas, penjalaran panas dan lain-lain.
Dalam Listrik-Magnet diformulasikan Hukum Ohm, Hukum Faraday, Teori Maxwell dan lain-lain.
Dalam Gelombang diformulasikan teori gelombang cahaya, prinsip interferensi, difraksi dan lain-lain.

Periode Keempat
Dimulai dari tahun 1890an sampai sekarang. Pada akhir abad ke 19 ditemukan beberapa fenomena yang tidak bisa dijelaskan melalui fisika klasik. Hal ini menuntut pengembangan konsep fisika yang lebih mendasar lagi yang sekarang disebut Fisika Modern. Dalam periode ini dikembangkan teori-teori yang lebih umum yang dapat mencakup masalah yang berkaitan dengan kecepatan yang sangat tinggi (relativitas) atau/dan yang berkaitan dengan partikel yang sangat kecil (teori kuantum).

Teori Relativitas yang dipelopori oleh Einstein menghasilkan beberapa hal diantaranya adalah kesetaraan massa dan energi E=mc2 yang dipakai sebagai salah satu prinsip dasar dalam transformasi partikel.
Teori Kuantum, yang diawali oleh karya Planck dan Bohr dan kemudian dikembangkan oleh Schroedinger, Pauli , Heisenberg dan lain-lain, melahirkan teori-teori tentang atom, inti, partikel sub atomik, molekul, zat padat yang sangat besar perannya dalam pengembangan ilmu dan teknologi.

PLANET KECIL MIRIP BUMI

2009-04-25T09:35:00.004+07:00

Sebuah planet kembali ditemukan. Yang mengejutkan, planet ini memiliki massa hanya 2 kali massa Bumi. Sangat kecil serta menjadi sebuah terobosan baru.

Sudah lama, para ilmuwan mencari planet yang berukuran Bumi dan selama ini yang ditemukan adalah Super Bumi yang massanya lebih besar dari 5 kali massa Bumi. Belum pernah ditemukan sebuah planet yang begitu kecil hampir sama dengan Bumi. Dan inilah saatnya.

Michel Mayor yang juga penemu planet extrasolar pertama di Bintang serupa Matahari atau yang kita kenal sebagai sistem 51 Pegasi mengumumkan penemuannya atas planet berukuran Bumi tersebut pada pertemuan JENAM. Planet tersebut merupakan planet keempat di sistem Bintang Gliese 581. Sistem ini jugalah yang menghebohkan dunia dengan planetnya yakni Gliese 581c yang diperkirakan memiliki air. Penemuan Gliese 581d merupakan hasil pengamatan selama lebih dari 4 tahun meggunakan spektograf HARPS yang dipasang pada teleskop 3.6 meter milik ESO di La Silla, Chili. Tak hanya menemukan planet Gliese 581e, tim ini juga menentukan kembali orbit dari Gliese 581d yang ditemukan pada tahun 2007.

Impresi artis untuk sistem extrasolar planet Gliese 581. Kredit : ESO

Hal menarik lainnya adalah dideteksinya planet batuan yang berada di area habitasi bintang. Area di sekitar bintang yang memungkinkan keberadaan air dalam bentuk cair ada di permukaan. Nah ini dia!. Area ini sangat penting karena jika planet berada di sini, dan ternyata memang memiliki air, maka kemungkinan tumbuhnya kehidupan pun cukup besar.

Inilah terobosan baru dalam dunia extrasolar planet. Terobosan yang dicari dan dinantikan baik astronom maupun masyarakat dunia.

Planet Gliese 581 e mengorbit bintang induk yang berjarak 20,5 tahun cahaya, hanya dalam 3,15 hari. Dengan massa yang sangat kecil yakni 1,9 massa Bumi, planet ini menjadi planet yang sangat tidak masif yang pernah dideteksi. Selain itu ia juga merupakan planet batuan pada sistem Bintang Gliese 581 yang berada di rasi Libra si rasi timbangan.

Perbandingan sistem Gliese 581 dan Tata Surya. kredit : ESO

Berada sangat dekat dengan bintang induknya, planet Gliese 581 e ini tidak berada dalam area habitasi bintang atau kadang disebut sebagai zona layak huni. Tapi ada planet lain di sistem ini yang berada di daerah habitasi bintang.

Dari hasil pengamatan sebelumnya dengan HARPS spektograf di Observatorium La Silla, sistem ini diketahui memiliki 3 planet yakni 1 planet berukuran Neptunus dan dua buah planet super-Bumi. Penemuan planet Gliese 581 e menambah jumlah planet di sistem ini menjadi 4 dengan massa (dalam massa Bumi) 1,9 (planet e) , 16 (planet b), 5 (planet c) dan 7 (planet d). Planet terluar yakni planet Gliese 581 d mengorbit bintangnya dalam 66,8 hari dan diperkirakan cukup masif untuk bisa terdiri hanya dari batuan. Namun demikian, Michel Mayor dan timnya meyakini bahwa ini adalah planet es yang bermigrasi mendekati bintang.

Hasil pengamatan terbaru juga menunjukkan keberadaan planet d di zona habitasi, dimana ada kemungkinan keberadaan air di permukaan planet tersebut. Tak hanya itu, Stephane Udry salah satu anggota tim penemu mengatakan, “bisa jadi planet d diselimuti oleh lautan yang luas dan dalam, atau bisa kita katakan ada kemungkinan planet d adalah kandidat “dunia air” dalam dunia exoplanet”.

Tarikan lemah si exoplanet saat mengorbit bintang induknya menyebabkan terjadinya goyangan kecil pada gerak bintang, hanya sekitar 7 km/jam. Peristiwa tersebut bisa diamati dari Bumi dengan menggunakan teknologi yang tepat.

Bintang Gliese 581 merupakan bintang jatai merah bermassa rendah yang berpotensial sebagai tempat pencarian exoplanet bermassa rendah di zona habitasi. Bintang dingin seperti ini relatif lemah kecerlangannya, dan zona habitasinya juga berada sangat dekat dengan Bintang. Dengan demikian jika ada planet berada di area habitasinya, maka goyangan gravitasi yang dihasilkan akan lebih kuat, dan goyangan pada bintang akan lebih mudah teramati.

Tapi walau mudah diamati, tetap saja untuk mendeteksi sinyal sekecil ini masih menjadi tantangan. Penemuan planet e dan penentuan orbit planet d dimungkinkan karena stabilitas dan tingkat presisi HARPS yang sangat tinggi.

Bagi Michel Mayor, penemuan ini begitu menakjubkan. Bagaimana tidak, 14 tahun lalu ia menemukan untuk pertama kalinya sebuah planet yang mengitari bintang serupa Matahari di bintang 51 Pegasi. Dan sekarang ia menemukan sebuah planet yang massanya 80 kali lebih kecil dari planet 51 Pegasi b. Menakjubkan bukan perkembangan yang terjadi dalam 14 tahun? Jika dulu yang bisa ditemukan hanya planet raksasa, sekarang planet seukuran Bumi tak lagi jadi masalah.

Para astronom pun semakin yakin bahwa mereka bisa melakukan yang lebih baik lagi. Penemuan planet serupa Bumi di tengah area habitasi di bintang katai merah tinggal menunggu waktu untuk disingkapkan.

Dan… perburuan planet pun terus berlanjut…

2009-04-18T08:20:00.004+07:00

EINSTEIN

Born	14 March 1879 (1879-03-14) Ulm, Kingdom of Württemberg, German Empire
Died	18 April 1955 (1955-04-19) (aged 76) Princeton, New Jersey, USA
Residence	Germany, Italy, Switzerland, USA
Citizenship	Württemberg/Germany (1879–96) Switzerland (1901–55) Austria (1911–12) Germany (1914–33) United States (1940–55)
Ethnicity	Ashkenazi Jewish
Fields	Physics
Institutions	Swiss Patent Office (Berne) University of Zurich German Karl-Ferdinands-Universität, Prague ETH Zurich Prussian Academy of Sciences Kaiser Wilhelm Institute University of Leiden Institute for Advanced Study
Alma mater	ETH Zurich University of Zurich
Doctoral advisor	Alfred Kleiner
Other academic advisors	Heinrich Friedrich Weber
Notable students	Ernst G. Straus Nathan Rosen
Known for	General relativity Special relativity Photoelectric effect Brownian motion Mass-energy equivalence Einstein field equations Unified Field Theory Bose–Einstein statistics
Notable awards	Nobel Prize in Physics (1921) Copley Medal (1925) Max Planck Medal (1929) Person of the Century
Religious stance	See main text
Signature

Einstein's many contributions to physics include:

Special theory of relativity, which reconciled mechanics with electromagnetism
General theory of relativity, a new theory of gravitation which added the principle of equivalence to the principle of relativity
Founding of relativistic cosmology with a cosmological constant
The first post-Newtonian expansions for the perihelion advance of planet Mercury and frame-dragging
The deflection of light by gravity and gravitational lensing
An explanation for capillary action
The first fluctuation dissipation theorem which explained the Brownian movement of molecules
The photon theory and wave-particle duality from the thermodynamic properties of light
The quantum theory of atomic motion in solids
Zero point energy
The semiclassical version of the Schrodinger equation
Relations for atomic transition probabilities which predicted stimulated emission
The quantum theory of a monatomic gas which predicted Bose-Einstein condensation
The EPR paradox
A program for a unified field theory by the geometrization of physics

2009-04-02T11:43:00.001+07:00

TRIK BELAJAR FISIKA

Pahami terlebih dahulu pokok bahasan atau materi yang akan dipelajari
Hubungkan materi yang akan dipelajari dengan materi pendukungnya yang sudah diketahui
Pelajari mulai dari tingkat paling dasar dari materi yang dipelajari, kemudian baru ketingkat yang lebih tinggi
Jangan menghafal rumus, tapi pahami dari mana rumus itu berasal
Latihlah pemahaman dengan mengerjakan soal, dan mulailah dari soal yang paling mudah
Agar pengetahuanlebih mendalam cobalah kembangkan ke soal yang lebih sulit
Seringlah berlatih dengan mengerjakan banyak soal, semakin banyak soal yang dikerjakan maka semakin mengerti kita tentang materi fisika

Good Luck

FISIKA

2009-04-01T12:05:00.002+07:00

FISIKA
Banyak anak bilang fisika itu sulit,fisika itu membuat pusing, fisika itu aneh, fisika itu ruwet, fisika itu tidak asyik dan lain2, tapi sebenarnya fisika itu tidak sulit, fisika itu tidak aneh, fisika itu tidak ruwet dan fisika itu asyik.