Fisikawan Muslim

Di bidang eksakta, termasuk di bidang fisika, para ilmuwan Muslim telah memberikan kontribusi luar biasa untuk kehidupan umat manusia. Karya-karya mereka, khususnya fisikawan Muslim di zaman keemasan (golden ages) Islam, banyak memberi inspirasi dan mewarnai karya para ilmuwan Barat. Sebut saja misalnya Al-Haitham. Karya fisikawan Muslim yang hidup pada tahun 965-1039 Masehi ini memberi inspirasi pada Roger Bacon, Johann Kepler, Leonardo da Vinci, dan lain-lain.
Berikut beberapa fisikawan Muslim yang berjasa dalam menyemarakkan peradaban dunia dengan karya-karyanya:
Al-Haitham
Fisikawan ternama ini bernama lengkap Abu Ali Al-Hasan Ibn Al-Hasan (atau al-Husain) Ibn Al-Haitham. Ia lahir tahun 965 di Basrah (Irak). Namun namanya mulai masyhur di Mesir, saat pemerintahan Islam dipimpin oleh Khalifah Al-Hakim (996-1020). Fisikawan Muslim terbesar dan salah satu pakar optik terbesar sepanjang masa, itu wafat di Kairo sekitar tahun 1039.
Sepanjang hidupnya, Al-Haitham telah menulis sekitar 70 kitab. Salah satu kitabnya, Al-Manazir, telah diterjemahkan ke dalam bahasa Latin dengan tajuk Opticae Thesaurus. Dalam kitabnya Al-Haitham mengatakan, proses melihat adalah jatuhnya cahaya ke mata. Bukan karena sorot mata sebagaimana diyakini orang sejak zaman Aristoteles. Dalam kitab itu ia juga menjelaskan berbagai cara untuk membuat teropong dan kamera sederhana (kamera obscura).
Kitab tentang optika ini telah menginspirasi para ilmuwan Barat seperti Roger Bacon dan Johann Kepler. Tak heran jika Al-Hazen, demikian Barat menyebut nama Al-Haitham, mendapat gelar ”Bapak Optika Modern”.
Al-Haitham juga dinilai telah memberikan sumbangan besar bagi kemajuan metode penelitian. Ia telah memulai suatu tradisi metode ilmiah untuk menguji sebuah hipotesis, 600 tahun mendahului Rene Descartes yang dianggap Bapak Metode Ilmiah Eropa di zaman Rennaisance. Metode ilmiah Al-Haitham diawali dari pengamatan empiris, perumusan masalah, formulasi hipotesis, uji hipotesis dengan melakukan penelitian, analisis hasil penelitian, interpretasi data dan formulasi kesimpulan, serta diakhiri dengan publikasi.
Selain fisikawan, Al-Haitham juga dikenal sebagai astronom dan matematikawan. Ia telah menulis komentar tentang Aristoteles dan Galen.
Ibnu Bajjah
Namanya Abu-Bakr Muhammad Ibnu Yahya Ibnu Al-Sayigh. Tapi ia biasa dipanggil Ibnu Bajjah yang berarti “anak emas”. Ibnu Bajjah lahir di Saragoza, Spanyol, pada tahun 1082 dan wafat pada 1138 M. Ia mengembangkan berbagai ilmu pengetahuan di zaman kekuasaan Dinasti Murabbitun. ”Avempace” –sebutan Barat untuk Ibnu Bajjah–antara lain mengembangkan ilmu fisika, matematika, astronomi, musik, ilmu kedokteran, psikologi, sastra, dan filsafat.
Sebagaimana Al-Haitham, karya Ibnu Bajjah dalam bidang fisika banyak mempengaruhi fisikawan Barat abad pertengahan seperti Galileo Galilei. Ibnu Bajjah menjelaskan tentang hukum gerakan. Menurutnya, kecepatan sama dengan gaya gerak dikurangi resistensi materi. Prinsip-prinsip yang dikemukakannya ini menjadi dasar bagi pengembangan ilmu mekanika modern. Karena itu tidak mengherankan jika hukum kecepatan yang dikemukakan Galilei sangat mirip dengan yang dipaparkan Ibnu Bajjah. Karya-karya Ibnu Bajjah mengenai analisis gerakan juga sangat mempengaruhi pemikiran Thomas Aquinas.
Al-Farisi
Kamal al-Din Abu’l-Hasan Muhammad Al-Farisi lahir di Tabriz, Persia (sekarang Iran) pada tahun 1267 dan wafat pada 1319 M. Al-Farisi terkenal dengan kontribusinya tentang optik. Dalam bidang optik, ia berhasil merevisi teori pembiasan cahaya yang dicetuskan para ahli fisika sebelumnya. Al-Farisi membedah dan merevisi teori pembiasan cahaya yang telah ditulis oleh Al-Haitham. Hasil revisi itu ia tulis dalam kitab Tanqih al-Manazir (Revisi tentang Optik).
Menurut Al-Farisi, tidak semua teori optik yang dikemukakan Al-Haitham benar. Karena itulah ia berusaha memperbaiki kelemahan dan menyempurnakan teori Al-Haitham. Tak cuma itu, teori Al-Haitham soal pelangi juga ia perbaiki. Bahkan Al-Farisi mampu menggabungkan teori Al-Haitham ini dengan teori pelangi dari Ibnu Sina.
Al-Farisi mampu menjelaskan fenomena alam ini dengan menggunakan matematika. Inilah salah satu karya fenomenalnya.
Taqi al-Din
Selain dikenal sebagai pakar fisika, Taqi al-Din Muhammad ibnu Ma’ruf al-Shami al-Asadi (1526-1585 M) adalah pakar matematika, pakar botani, astronom, astrolog, dan ahli teknik. Taqi al-Din juga teolog, filsuf, ahli hewan, ahli obat-obatan, hakim, guru, dan imam masjid. Sebagai ahli teknik, ia misalnya membuat jam dinding dan jam tangan.
Taqi al-Din menulis sekitar 90 kitab. Salah satunya bertajuk Al-Turuq al-Samiyya fi al-Alat al-Ruhaniyya. Kitab yang ditulis pada 1551 ini menjelaskan kerja mesin dan turbin uap air. Karya ini mendahului penemuan Giovanni Branca (1629) tentang mesin uap air. Kitab-kitab lainnya antara lain menerangkan tentang optik, matematika, mekanika, astronomi, dan astrologi.
Al-Khazini
Abdurrahman al-Khazini hidup pada abad ke-12 M. Ia adalah ilmuwan yang menemukan berbagai teori penting dalam sains. Temuan ilmuwan kelahiran Bizantium ini antara lain: metode ilmiah eksperimental dalam mekanik; perbedaan daya, masa dan berat; jarak gravitasi; serta energi potensial gravitasi.
Sumbangan penting Al-Khazini dalam bidang fisika terangkum dalam kitab Mizan al-Hikmah yang ditulisnya pada tahun 1121. Dalam buku ini ia menjelaskan tentang teori keseimbangan hidrostatika.Teori ini telah mendorong penciptaan peralatan ilmiah. Tak mengherankan jika Robert E. Hall dalam tulisan bertajuk ”Al-Khazini” yang dimuat dalam A Dictionary of Scientific Biography Volume VII (1973) menyebutkan, ”Al-Khazini adalah salah seorang saintis terbesar sepanjang masa.” Sedangkan editor Dictionary of Scientific Bibliography, Charles C. Jilispe, menjuluki Al-Khazini sebagai ”Fisikawan terbesar sepanjang sejarah.”
Dalam bukunya, Al-Khazini menerangkan prinsip keseimbangan hidrostatika dengan tingkat ketelitian obyek sampai ukuran mikrogram (10?6 gr). Tingkat ketelitian seperti ini, menurut K. Ajram dalam The Miracle of Islamic Science, baru dapat tercapai pada abad ke-20 M.
Al-Khazini juga menjelaskan definisi ”berat”. Menurutnya, berat merupakan gaya yang inheren dalam benda-benda padat yang menyebabkan mereka bergerak dalam satu garis lurus terhadap pusat bumi (gravitasi) dan terhadap pusat benda itu sendiri. Besaran gaya ini tergantung dari kerapatan benda.
Ia juga menerangkan pengaruh suhu (temperatur) terhadap kerapatan benda. Hal ini ia lakukan sebelum Roger Bacon menemukan dan membuktikan suatu hipotesis tentang kerapatan air saat ia berada dekat pusat bumi.
Sebagaimana para ilmuwan Muslim lainnya yang hidup di era keemasan Islam, Al-Khazini merupakan ilmuwan multidisiplin. Selain pakar fisika, ia juga ahli di bidang biologi, kimia, matematika, astronomi, dan filsafat.
Al-Khazini, dan para ilmuwan Muslim lainnya, telah melahirkan ilmu gravitasi yang kemudian berkembang di Eropa. Al-Khazini juga telah berjasa meletakkan fondasi bagi pengembangan mekanika klasik di era Renaisans Eropa. Inilah salah satu bukti betapa para ilmuwan Muslim telah memberi kontribusi yang luar biasa bagi peradaban dunia.

Read More

WERNER HEISENBERG 1901-1976

WERNER HEISENBERG 1901-1976 Ke tangan siapa Hadiah Nobel untuk bidang fisika jatuh di tahun 1932? Ke tangan Werner Heisenberg, ahli fisika Jerman. Tak ada orang dapat Hadiah Nobel tanpa sebab-sebab yang jelas. Dan sebab itu pun mesti luar biasa. Kalau sekedar penemu sih banyak, dan rasanya sulit hadiah itu dikantonginya. Kenapa bisa Heisenberg? Karena kreasi dan penemuannya dalam bidang "kuantum mekanika." Ini bukan barang sembarangan. Ini salah satu prestasi penting dalam seluruh sejarah ilmu pengetahuan. Mekanika --tiap orang mafhum belaka-- adalah cabang itmu fisika yang berhubungan dengan hukum-hukum umum ihwal gerak sesuatu benda. Dan bukan cabang sembarangan cabang, melainkan cabang yang punya bobot fundamental dalam dunia ilmu pengetahuan. Sejalan dengan kemajuan bertambah, kebutuhan pun meningkat. Yang dirasa cukup hari ini akan terasa kurang besoknya. Tak kecuali dalam hal mekanika. Pada tahun-tahun permulaan abad ke-20 sudah mulai terasa dan makin lama makin nyata betapa hukum yang berlaku di bidang mekanika tak mampu menjangkau dan memaparkan tingkah laku partikel yang teramat kecil seperti atom, apalagi partikel sub atom. Apabila hukum lama yang sudah diterima umum dapat memecahkan permasalahan dengan sempurna sepanjang menghadapi ihwal benda makroskopik (benda yang jauh lebih besar ketimbang atom) tidaklah demikian halnya jika berhadapan dengan benda yang teramat lebih kecil. Ini bukan saja membikin pusing kepala tetapi sekaligus juga teka-teki yang tak terjawab. Di tahun 1925 Werner Heisenberg mengajukan rumus baru di bidang fisika, suatu rumus yang teramat sangat radikal, jauh berbeda dalam pokok konsep dengan rumus klasik Newton. Teori rumus baru ini --sesudah mengalami beberapa perbaikan oleh orang-orang sesudah Heisenberg--sungguh-sungguh berhasil dan cemerlang. Rumus itu hingga kini bukan cuma diterima melainkan digunakan terhadap semua sistem fisika, tak peduli yang macam apa dan dari yang ukuran bagaimanapun. Dapat dibuktikan secara matematik, sepanjang pengamatan hanya dengan menggunakan sistem makroskopik melulu, perkiraan kuantum mekanika berbeda dengan mekanika klasik dalam jumlah yang terlampau kecil untuk diukur. (Atas dasar alasan ini, mekanika klasik --yang secara matematik lebih sederhana daripada kuanturn mekanika-- masih dapat dipakai untuk kebanyakan perhitungan ilmiah). Tetapi, bilamana berurusan dengan sistem dimensi atom, perkiraan tentang kuantum mekanika berbeda besar dengan mekanika klasik. Percobaan-percobaan membuktikan bahwa perkiraan mengenai kuantum mekanika adalah benar. Salah satu konsekuensi dari teori Heisenberg adalah apa yang terkenal --dengan rumus "prinsip ketidakpastian" yang dirumuskannya sendiri di tahun 1927. Prinsip itu umumnya dianggap salah satu prinsip yang paling mendalam di bidang ilmiah dan paling punya daya jangkau jauh. Dalam praktek, apa yang diterapkan lewat penggunaan "prinsip ketidakpastian" ini adalah mengkhususkan batas-batas teoritis tertentu terhadap kesanggupan kita membuat ukuran-ukuran ilmiah. Akibat serta pengaruh dari sistem ini sangat dahsyat. Apabila hukum dasar fisika menghambat seorang ilmuwan --bahkan dalam keadaan yang ideal sekalipun-- mendapatkan pengetahuan yang cermat dari suatu penyelidikan, ini disebabkan karena sifat-sifat masa depan dari sistem itu tidak sepenuhnya bisa diramalkan. Menurut "prinsip ketidakpastian," tak akan ada perbaikan pada peralatan ukur kita yang akan mengijinkan kita mengungguli kesulitan, ini. "Prinsip ketidakpastian" ini menjamin bahwa fisika, dalam keadaannya yang lumrah, tak sanggup membikin lebih dari sekedar dugaan-dugaan statistik. Seorang ilmuwan yang menyelidiki radioaktivitas, misalnya, mungkin mampu menduga bahwa satu dari setriliun atom radium, dua juta akan mengeluarkan sinar gamma dalam waktu sehari sesudahnya. Tetapi, Heisenberg sendiri tidak bisa menaksir apakah ada atom radium yang khusus yang akan berbuat begitu. Dalam banyak hal yang praktis, ini bukannya satu pembatasan yang ketat. Bilamana menyangkut jumlah besar, metoda statistik sering mampu menyuguhkan basis pijakan yang dapat dipercaya untuk sesuatu langkah. Tetapi, jika menyangkut jumlah dari ukuran kecil, soalnya jadi lain. Di sini "prinsip ketidakpastian" memaksa kita menghindar dari gagasan sebab-akibat fisika yang ketat. Ini mengedepankan suatu perubahan yang amat mendasar dalam pokok filosofi ilmiah. Begitu mendasarnya sampai-sampai ilmuwan besar Einstein tak pernah mau terima prinsip ini. "Saya tidak percaya," suatu waktu Einstein berkata, "bahwa Tuhan main-main dengan kehancuran alam semesta." Tetapi, ini pada hakekatnya sebuah pertanda bahwa ahli-ahli fisika yang paling modern merasa perlu menerimanya. Jelaslah sudah, dari sudut teori kuantum, dan pada tingkat lebih lanjut bahkan lebih besar dari "teori relativitas," telah merombak konsep dasar kita tentang dunia fisik. Tetapi, konsekuensi teori ini tidaklah semata bersifat filosofis. Diantara penggunaan praktisnya, dapat dilihat pada peralatan modern seperti mikroskop elektron, laser dan transistor. Teori kuantum juga secara luas digunakan dalam bidang fisika nuklir dan tenaga atom. Ini membentuk dasar pengetahuan kita tentang bidang "spectroscopy" (alat memprodusir dan meneliti spektra cahaya), dan ini digunakan secara luas di sektor astronomi dan kimia. Dan juga dimanfaatkan dalam penyelidikan teoritis dalam masalah yang topiknya beraneka ragam seperti kualitas khusus cairan belium, dasar susunan intern binatang-binatang, daya penambahan kekuatan magnit, dan radio aktivitas. Werner Heisenberg lahir di Jerman tahun 1901. Dia terima gelar doktor dalam bidang fisika teoritis dari universitas Munich tahun 1923. Dari tahun 1924 sampai 1927 dia kerja di Kopenhagen bersama ahli fisika besar Denmark, Niels Bohr. Kertas kerja penting pertamanya tentang ihwal kuantum mekanika diterbitkan tahun 1925 dan rumusnya tentang "prinsip ketidakpastian" keluar tahun 1927. Heisenberg meninggal tahun 1976 dalam usia tujuh puluh empat tahun. Dia hidup bersama isteri dan tujuh anak. Dari sudut arti penting kuantum mekanika, para pembaca mungkin heran apa sebab Heisenberg tidak ditempatkan lebih tinggi dari nomornya sekarang. Tetapi perlu diingat, Heisenberg bukanlah satu-satunya ilmuwan penting yang berhubungan dengan pengembangan kuantum mekanika. Sumbangan pikiran penting telah diberikan oleh beberapa pendahulu yang tenar seperti Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, dan ilmuwan Perancis Louis Broglie. Sebaris tambahan masih bisa ditulis di sini seperti ilmuwan Austria Erwin Schrodinger, ahli Inggris P.A.M. Dirac. Semua mereka ini turut memberi sumbangan yang amat membantu bagi teori kuanturn pada tahun-tahun tak lama sesudah Heisenberg menerbitkan kertas kerjanya yang bermakna besar laksana sperma buat kesuburan ilmu pengetahuan. Namun begitu, saya pikir Heisenberg-lah tokoh yang paling utama dalam pengembangan mekanika kuantum ini dan atas dasar itulah dia layak diberi tempat urutan tinggi dalam buku ini. Situs Web http://www.aip.org/history/heisenberg/p01.htm http://www.dhm.de/lemo/html/biografien/HeisenbergWerner/ http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Mathematicians/Heisenberg.html

Read More

Blaise Pascal, Fisikawan Perancis

Blaise Pascal (1623-1662) berasal dari Perancis. Minat utamanya ialah filsafat dan agama, sedangkan hobinya yang lain adalah matematika dan geometri proyektif. Bersama dengan Pierre de Fermat menemukan teori tentang probabilitas. Pada awalnya minat riset dari Pascal lebih banyak pada bidang ilmu pengetahuan dan ilmu terapan, di mana dia telah berhasil menciptakan mesin penghitung yang dikenal pertama kali. Mesin itu hanya dapat menghitung.

pascal disimbolkan dengan Pa satuan turunan SI untuk tekanan atau tegangan. Satu pascal setara dengan satu newton per meter persegi. Dalam kehidupan sehari-hari, pascal dikenal karena penggunaannya untuk menyatakan laporan tekanan udara yang umumnya dilaporkan dalam hektopascal (1 hPa = 100 Pa). Satuan ini dinamakan menurut nama Blaise Pascal, seorang matematikawan, fisikawan dan filsuf Perancis.

Definisi 1 Pa
1 Pa = 1 N/m² = 1 (kg·m/s²)/m² = 1 kg/m·s²
1 Pa = 0,01 millibar
1 Pa = 0,00001 bar

sumber: id.wikipedia

Read More

James Chadwick, Ilmuwan dari Inggris

James Chadwick (1891-1974) ialah ilmuwan asal Inggris.

Dididik di Universitas Manchester, dan bekerja sama mengenai pemancaran sinar gamma dibimbing Ernest Rutherford, 1st Baron Rutherford of Nelson. Saat PD I pecah, ia sedang meneliti peluruhan sinar beta di Jerman. Chadwick ditahan pemerintah Jerman, karena dianggap sebagai musuh. Setelah perang ia bergabung dengan Ernest Rutherford di Cambridge. Ia memakai hamburan partikel sinar alfa untuk membuktikan bahwa nomor atom suatu unsur sama dengan muatan nuklir. Ia dan Rutherford mengajukan usul yang menyatakan bahwa dalam inti terdapat partikel tak bermuatan, namun mereka belum bisa mendeteksi partikel itu secara eksperimental sampai 1932. Pada tahun itu Chadwick berhasil memperlihatkan keberadaan neutron.

Ia menerima Hadiah Nobel pada 1935. Selama PD II, Chadwick memimpin kelompok ilmuwan Inggris mengembangkan bom atom.

Read More

James Clerk Maxwell, Fisikawan Inggris

James Clerk Maxwell (lahir di Edinburgh, 13 Juni 1831 – meninggal di Cambridge, 15 November 1879 pada umur 48 tahun) adalah fisikawan Skotlandia yang pertama kali menulis hukum magnetisme dan kelistrikan dalam rumus matematis. Pada tahun 1864, ia membuktikan bahwa gelombang elektromagnetik ialah gabungan dari osilasi medan listrik dan magnetik. Maxwell mendapati bahwa cahaya ialah salah satu bentuk radiasi elektromagnetik. Ia juga membuka pemahaman tentang gerak gas, dengan menunjukkan bahwa laju molekul-molekul di dalam gas bergantung kepada suhunya masing-masing.

Fisikawan Inggris kesohor James Clerk Maxwell ini terkenal melalui formulasi empat pernyataan yang menjelaskan hukum dasar listrik dan magnit. Kedua bidang ini sebelum Maxwell sudah diselidiki lama sekali dan sudah sama diketahui ada kaitan antar keduanya. Namun, walau pelbagai hukum listrik dan kemagnitan sudah diketemukan dan mengandung kebenaran dalam beberapa segi, sebelum Maxwell, tak ada satu pun dari hukum-hukum itu yang merupakan satu teori terpadu. Dalam dia punya empat perangkat hukum yang dirumuskan secara ringkas (tetapi punya bobot tinggi), Maxwell berhasil menjabarkan secara tepat perilaku dan saling hubungan antara medan listrik dan magnet.

Dengan begitu dia mengubah sejumlah besar fenomena menjadi satu teori tunggal yang dapat dijadikan pegangan. Pendapat Maxwell telah jadi anutan pada abad sebelumnya secara luas baik di sektor teori maupun dalam praktek ilmu pengetahuan.

Nilai terpenting dari, pendapat Maxwell yang baru itu adalah: banyak persamaan umum yang bisa terjadi dalam semua keadaan. Semua hukum-hukum listrik dan magnit yang sudah ada sebelumnya dapat dianggap berasal dari pendapat Maxwell, begitu pula sejumlah besar hukum lainnya, yang dulunya merupakan teori yang tidak dikenal. Dari pendapat Maxwell ini dapat diperlihatkan betapa pergoyangan bolak-balik bidang elektromagnetik secara periodik adalah sesuatu hal yang bisa terjadi. Gerak bolak-balik seperti pendulum ini disebut gelombang elektromagnetik, yang bilamana sekali digerakkan akan menyebar terus hingga angkasa luar. Dari pendapat-pendapat ini mampu menunjukkan bahwa kecepatan gelombang elektromagnetik itu mencapai sekitar 300.000 kilometer (186.000 mil) per detik. Maxwell mengetahui bahwa ini sama dengan ukuran kecepatan cahaya. Dari sudut ini dia dengan tepat mengambil kesimpulan bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari gelombang elektromagnetik.

Jadi, pendapat Maxwell bukan semata merupakan hukum dasar dari kelistrikan dan kemagnitan, tetapi juga sekaligus merupakan hukum dasar optik. Sesungguhnya, semua hukum terdahulu yang dikenal sebagai hukum optik dapat dikaitkan dengan pendapatnya, juga banyak fakta dan hubungan dengan hal-hal yang dulunya tidak terungkapkan.

Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi elektromagnetik. Pendapat Maxwell menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya panjang gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan juga buat televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran Maxwell.

Meski kemasyhuran Maxwell yang paling menonjol terletak pada sumbangan pikirannya yang dahsyat di bidang elektromagnetik dan optik, dia juga memberi sumbangan penting bagi dunia ilmu pengetahuan di segi lain termasuk teori-teori astronomi dan termodinamika (penyelidikan ihwal panas). Salah satu minat khususnya adalah teori kinetik tentang gas. Maxwell menyadari bahwa tidak semua molekul gas bergerak pada kecepatan sama. Sebagian lebih lambat, sebagian lebih cepat, dan sebagian lagi dengan kecepatan yang luar biasa. Maxwell mencoba rumus khusus menunjukkan bagian terkecil molekul bergerak (dalam suhu tertentu) pada kecepatan yang tertentu pula. Rumus ini disebut "penyebaran Maxwell," merupakan rumus yang paling luas terpakai dalam rumus-rumus ilmiah, dan mengandung makna dan manfaat penting pada tiap cabang fisika.

Maxwell dilahirkan di Edinburgh, Skotlandia, tahun 1831. Dia teramatlah dini berkembang: pada usia lima belas tahun dia sudah mampu mempersembahkan sebuah kertas kerja ilmiah kepada "Edinburgh Royal Society." Dia masuk Universitas Edinburgh dan tamat Universitas Cambridge. Kawin, tetapi tak beranak. Maxwell umumnya dianggap teoritikus terbesar di bidang fisika dalam seluruh masa antara Newton dan Einstein. Kariernya yang cemerlang berakhir terlampau cepat karena dia meninggal dunia tahun 1879 akibat serangan kanker, tak berapa lama sehabis merayakan ulang tahunnya yang ke-48.

Read More

Johannes Diderik van der Waals, Ilmuwan Belanda

Johannes Diderik van der Waals (23 November 1837 – 8 Maret 1923) ialah ilmuwan Belanda yang terkenal "atas karyanya pada persamaan gas cairan", sehingga ia memenangkan Penghargaan Nobel dalam Fisika pada 1910. van der Waals adalah yang pertama menyadari perlunya mengingat akan volume molekul dan gaya antarmolekul (kini disebut "gaya van der Waals") dalam mendirikan hubungan antara tekanan, volume, dan suhu gas dan cairan.

Biografi

van der Waals lahir di Leiden, Belanda, sebagai putera Jacobus van der Waals dan Elisabeth van den Burg. Ia menjadi guru sekolah, dan kemuian diizinkan belajar di universitas, karena kurangnya pendidikan dalam bahasa-bahasa klasik. Ia belajar dari 1862 hingga 1865, mendapat gelar dalam matematika dan fisika. Ia menikah dengan Anna Magdalena Smit dan memiliki 3 putri dan 1 putra.

Pada 1866, ia menjadi direktur sekolah dasar di den Haag. Pada 1873, ia mendapatkan gelar doktor di bawah Pieter Rijke atas tesisnya yang berjudul "Over de Continuïteit van den Gas- en Vloeistoftoestand" (Pada Kontinuitas Keadaan Gas dan Cair). Pada 1876, ia diangkat sebagai profesor pertama di Universitas Amsterdam. van der Waals meninggal di Amsterdam pada 1923.

Read More

George Ohm, Penemu Hukum Ohm

George Ohm, Penemu Hukum Ohm

Georg Simon Ohm (16 Maret 1789 – 6 Juli 1854) adalah seorang fisikawan Jerman yang banyak mengemukakan teori di bidang elektrisitas. Karyanya yang paling dikenal adalah teori mengenai hubungan antara aliran listrik, tegangan, dan tahanan konduktor di dalam sirkuit, yang umum disebut Hukum Ohm.

Biografi

Georg Ohm dilahirkan dari pasangan Johann Wolfgang Ohm, seorang tukang kunci, dan Maria Elizabeth Beck, seorang penjahit. Walaupun ayahnya hanya berprofesi sebagai tukang kunci, namun dia mampu memberikan anak-anaknya pendidikan yang tinggi melalui ajarannya sendiri. Sebenarnya Georg Ohm terlahir sebagai 7 bersaudara, namun hanya 3 yang bertahan melewati masa kecilnya, yaitu Georg, Martin (matematikawan terkenal), dan Elizabeth Barbara. Pada tahun 1805, Ohm masuk ke Universitas Erlangen namun keluar di semester ketiga dan kemudian pergi mengajar matematika di sekolah Gottstadt bei Nydaud, Swiss. Georg Ohm meninggalkan sekolah tersebut pada Maret 1809 untuk menjadi guru privat di Neuchâtel. Atas nasihat dari Karl Christian von Langsdorf, dia kembali melanjutkan studi di bidang matematika dan pada April 1811, dia kembali ke Universitas Erlangen.

Pada 25 Oktober 1811, Ohm memperoleh gelar doktor di bidang matematika dari Erlangen dan bergabung sebagai staf dosen matematika. Menyadari bahwa pekerjaan tersebut tidak memiliki prospek yang baik dan uang yang diterima sedikit, maka dia meninggalkan pekerjaan tersebut dan menerima tawaran pemerintah Bavaria. Tawaran untuk mengajar sebagai guru matematika dan fisika di sebuah sekolah berkualitas rendah di Bamberg diterimanya pada Januari 1813. Dia juga bekerja sebagai penulis buku sekolah dasar tentang geometri, namun Ohm tidak merasa bahagia dengan pekerjaannya. Pada Februari 1816, sekolah tersebut ditutup dan pemerintah Bavaria mengirimnya ke sekolah yang penuh sesak di Bamberg untuk mengajar matematika. Pada 11 September 1817, Georg Ohm menerima tawaran mengajar matematika dan fisika di Gimnasium Jesuit, Cologne. Di tempat itu, dia mulai melakukan berbagai eksperimen hingga kepindahannya ke Berlin pada Maret 1928 karena antusiasme terhadap karyanya tidak terlalu baik.

Pada tahun 1833, Ohm mendapatkan pekerjaan dan gelar profesor dari salah satu universitas di Nüremberg. Meskipun demikian, universitas tersebut bukanlah yang dicita-citakan olehnya. Pengakuan dan penghargaan masyarakat terhadap karya-karya besar Ohm terlambat dia terima dan untuk mendapatkannya pun, dia harus berusaha susah payah dan dalam waktu yang lama. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh hubungannya yang tidak terlalu baik dengan beberapa tokoh berkuasa, seperti Johannes Schultz, tokoh berpengaruh dalam departemen pendidikan Berlin, dan Georg Friedrich Pohl, profesor fisika di kota tersebut. Royal Society memberikan penghargaan Medali Copley pada Ohm pada tahun 1841 dan setahun kemudian, dia menjadi anggota Royal Society. Akademi Berlin dan Turin juga memilih Ohm sebagai anggota, dan pada tahun 1845, ia menjadi anggota penuh Akademi Bavaria. Pada tahun 1849, Ohm mengambil jabatan di Munich sebagai kurator Akademi Bavaria dan mulai mengajar di Universitas Munich. Dua tahun sebelum kematiannya, dia berhasil meraih ambisinya menjadi ketua bidang studi fisika di Universitas Munich.

Penemuan

Naskah ilmiah yang pertama kali dipublikasikan oleh Ohm berisi tentang pemeriksaan penurunan gaya elektromagnetik yang dihasilkan oleh suatu kawat yang diperpanjang ukurannya. Naskah tersebut memperlihatkan hubungan matematis yang murni berdasarkan pada eksperimen yang dilakukannya. Setahun kemudian, pada 1826, Ohm mempublikasikan dua naskah ilmiah yang memberikan gambaran tentang konduksi model sirkuit yang didasarkan oleh studi Fourier tentang konduksi panas. Di dalamnya, dia juga mengajukan suatu teori untuk menerangkan tentang elektrisitas galvanik. Naskah kedua yang ditulisnya pada tahun tersebut memuat langkah awal dari teori komprehensif yang berperan untuk mendukung penerbitan bukunya yang terkenal berisi hukum Ohm (1827).

Ketika sel elektrokimia baru ditemukan oleh Alessandro Volta, Omh menggunakannya untuk eksperimennya hingga menghasilkan hukum Ohm. Dengan bantuan peralatan yang dibuat sendiri, Ohm mengemukakan bahwa arus listrik yang mengalir melalui kawat sebanding dengan luas penampang dan berbanding terbalik dengan panjang kawat tersebut. Hukum Ohm tersebut dituliskannya dalam buku berjudul Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (1827).

sumber: id.wikipedia

Read More

Galileo Galilei, Bapak Astronomi Dunia

Galileo Galilei, Bapak Astronomi Dunia

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.

Read More