Fisika modern merupakan salah satu bagian dari ilmu Fisika yang mempelajari perilaku materi dan energi pada skala atomik dan partikel-partikel subatomik atau gelombang. Pada prinsipnya sama seperti dalam fisika klasik, namun materi yang dibahas dalam fisika modern adalah skala atomik atau subatomik dan partikel bergerak dalam kecepatan tinggi. Untuk partikel yang bergerak dengan kecepatan mendekati atau sama dengan kecepatan cahaya, perilakunya dibahas secara terpisah dalam teori relativitas khusus. Ilmu Fisika Modern dikembangkan pada aal abad !", dimana perumusan-perumusan dalam Fisika #lasik tidak lagi mampu menjelaskan fenomenafenomena yang terjadi pada materi yang sangat kecil. Fisika Modern diaali oleh hipotesa Planck yang menyatakan baha besaran energi suatu benda yang beosilasi $osilator% tidak lagi bersifat kontinu, namun bersifat diskrit $kuanta%, sehingga muncullah istilah Fisika #uantum dan ditemukannya konsep dualisme partikel-gelombang. #onsep dualisme dan besaran kuanta ini merupakan dasar dari Fisika Modern. &ecara garis besar, kini, fisika bisa dibagi menjadi dua yaitu fisika klasik dan fisika modern. Fisika klasik biasanya mempelajari materi dan d an energi dari da ri suatu kejadian keseharian yang mudah diamati $kondisi normal%. 'eberapa topik bahasannya adalah mekanika, termodinamika, bunyi, cahaya, dan elektromagnet $listrik dan magnet%. Pada fisika modern, materi dan energi yang dipelajari sering kali berada pada kondisi ekstrem atau skala sangat besar atau sangat kecil. &ebagai contoh, topik mekanika kuantum. (tau, ada pula fisika atom dan inti. (tau, fisika fisika partikel partikel elementer $FP)% yang skalanya lebih kecil daripada daripada atom dan inti. 'idang FP) ini dikenal dikenal pula dengan nama *fisika energi-tinggi+. Fisika Klasik ahaya digambarkan sebagai gelombang /eori ini tidak dapat menerangkan spektrum radiasi benda hitam )nergi kinetik bertambah jika intensitas cahaya diperbesar )fek fotolistrik terjadi pada tiap frekuensi asal intensitasnya memenuhi /idak dapat menjelaskan )nergi kinetik maksimal jika frekuensi cahaya diperbesar Fisika klasik dibagi atas 0 fase, yakni padat, cair, gas. Fisika Modern ahaya digambarkan sebagai partikel /erdiri /erdiri dari paket-paket energi yang disebut kuanta atau foton )nergi kinetik tidak bergantung pada intensitas cahaya )fek fotolistrik terjadi diperlukan frekuensi minimum $frekuensi ambang% 1apat menjelaskan )nergi kinetik maksimal jika frekuensi cahaya d iperbesar 2adiasi kalor tergantung pada suhu Makin tinggi suhu, makin besar energi kalor yang dipancarkan Fisika Modern terbagi atas 3 fase padat, pada t, cair, gas, dan plasma. 1apat membuktikan adanya fenomena feno mena efek fotolistrik dan efek ompton ahaya tersusun dari paket-paket energi diskret yang diberi nama foton Masing-masing foton memiliki energi sesuai dengan frekuensinya. Persamaan energi foton )instein adalah sebagai berikut ) 4 h5 atau ) 4 hc67
How is classical physics diferent rom modern physics? A: Full Answer lassical physics primarily involved mechanics $the study of the forces that affect the motion of objec ts%, hydrodynamics, optics, thermodynamics and acoustics.
In the tentieth century, Ma8 Planck put an end to 9etonian classical physics ith the development of :uantam mechanics. ;is theories regarding :uanta, or small units of energy, revolutioni
fisika klasik meliputi cabang tradisional dan topik yang diakui dan berkembang dengan baik sebelum aal abad ke-!"-klasik mekanika, akustik, optik, termodinamika, dan elektromagnetisme. mekanika klasik berkaitan dengan tubuh bertindak dengan forcesand tubuh bergerak dan dapat dibagi menjadi statika $mempelajari kekuatan pada tubuh atau badan saat istirahat%, kinematika $mempelajari gerak tanpa memperhatikan penyebabnya%, dan dinamika $mempelajari gerak dan kekuatan yang mempengaruhi itu%> mekanik juga dapat dibagi menjadi mekanik solid dan mekanika fluida $dikenal bersama sebagai mekanika kontinum%, yang terakhir termasuk cabang seperti hidrostatik, hidrodinamik, aerodinamis, dan pneumatik. (kustik, studi tentang suara, sering dianggap sebagai cabang dari mekanika karena suara adalah karena gerakan partikel dari udara atau media lain melalui mana gelombang suara dapat melakukan perjalanan dan dengan demikian dapat dijelaskan dalam hal hukum mekanika. 1i antara cabang-cabang yang modern penting dari akustik adalah ultrasonik, studi tentang gelombang suara frekuensi sangat tinggi di luar jangkauan pendengaran manusia. ?ptik, studi tentang cahaya, yang bersangkutan tidak hanya dengan cahaya tampak, tetapi juga dengan inframerah dan ultraviolet radiasi, yang menunjukkan semua fenomena cahaya tampak kecuali visibilitas, misalnya, refleksi, refraksi,
interferensi, difraksi, dispersi, dan polarisasi cahaya . Panas adalah suatu bentuk energi, energi internal yang dimiliki oleh partikel-partikel yang
penaaran termodinamika dengan hubungan antara panas dan bentuk energi lainnya. @istrik dan magnet telah dipelajari sebagai cabang tunggal fisika sejak hubungan intim antara mereka ditemukan pada aal abad ke-AB> arus listrik menimbulkan medan magnet dan medan magnet yang berubah menginduksi arus listrik. )lektrostatika Penaaran biaya ithelectric saat istirahat, elektrodinamika dengan biaya bergerak, dan magnetostatics dengan kutub magnet pada saat istirahat.
Modern physics Classical physics is generally concerned with matter and energy on the normal scale of observation, while much of modern physics is concerned with the behavior of matter and energy under e$treme conditions or on the very large or very small scale. +or e$ample, atomic and nuclear physics studies matter on the smallest scale at which chemical elements can be identified. he physics of elementary particles is on an even smaller scale, as it is concerned with the most basic units of matter" this branch of physics is also !nown as highenergy physics because of the e$tremely high energies necessary to produce many types of particles in large particle accelerators. &n this scale, ordinary, commonsense notions of space, time, matter, and energy are no longer valid. he two chief theories of modern physics present a different picture of the concepts of space, time, and matter from that presented by classical physics. uantum theory is concerned with the discrete, rather than continuous, nature of many phenomena at the atomic and subatomic level, and with the complementary aspects of particles and waves in the description of such phenomena. he theory of relativity is concerned with the description of phenomena that ta!e place in a frame of reference that is in motion with respect to an observer" the special theory of relativity is concerned with relative uniform motion in a straight line and the general theory of relativity with accelerated motion and its connection with gravitation. oth %uantum theory and the theory of relativity find applications in all areas of modern physics.
sika modern sika klasik umumnya berkaitan dengan materi dan energi pada skala normal obserasi sementara banyak sika modern prihatin dengan perilaku materi dan energi dalam kondisi ekstrim atau pada skala yang sangat besar atau sangat kecil! ebagai contoh studi sika atom dan nuklir peduli pada skala terkecil di mana unsur-unsur kimia dapat diidentikasi! ,isika partikel elementer adalah pada skala yang lebih kecil seperti yang berkaitan dengan unit paling dasar dari materi cabang sika *uga dikenal sebagai sika energi tinggi karena energi yang sangat tinggi yang diperlukan untuk memproduksi berbagai *enis partikel di akselerator partikel besar! "ada skala ini biasa gagasan akal sehat ruang waktu materi dan energi tidak lagi berlaku! .ua teori utama sika modern memberikan gambaran yang berbeda dari konsep ruang waktu dan materi dari yang disa*ikan oleh sika klasik! 'eori kuantum berkaitan dengan diskrit bukan terus menerus siat banyak enomena di tingkat atom dan subatom dan dengan melengkapi aspek partikel dan gelombang dalam deskripsi enomena tersebut! 'eori relatiitas prihatin dengan deskripsi enomena yang ter*adi dalam kerangka acuan yang bergerak sehubungan dengan pengamat teori relatiitas khusus berkaitan dengan gerak seragam relati dalam garis lurus dan teori relatiitas umum dengan gerak dipercepat dan hubungannya dengan graitasi! /edua teori kuantum dan teori relatiitas aplikasi mencari di semua bidang sika modern !
Diference between classical and modern physics 0hile physics aims to discoer uniersal laws its theories lie in e$plicit domains o applicability! 1oosely speaking the laws o classical physics accurately describe systems whose important length scales are greater than the atomic scale and whose motions are much slower than the speed o light! 2utside o this domain obserations do not match their predictions! Albert +instein contributed the ramework o special relatiity which replaced notions o absolute time and space with spacetime and allowed an accurate description o systems whose components hae speeds approaching the speed o light! #a$ "lanck +rwin chr3dinger and others introduced &uantum mechanics a probabilistic notion o particles and interactions that allowed an accurate description o atomic and subatomic scales! 1ater &uantum eld theory unied &uantum mechanics and special relatiity! 4eneral relatiity allowed or a dynamical cured spacetime with which highly massie systems and the large-scale structure o the unierse can be well-described! 4eneral relatiity has not yet been unied with the other undamental descriptions seeral candidate theories o &uantum graity are being deeloped! ementara tu*uan sika untuk menemukan hukum uniersal teori-teori terletak pada domain eksplisit penerapan! 1onggar berbicara hukum-hukum sika klasik secara akurat menggambarkan sistem yang penting pan*ang skala yang lebih besar dari skala atom dan yang gerakan yang *auh lebih lambat dari kecepatan cahaya! .i luar domain ini pengamatan tidak sesuai dengan prediksi mereka! Albert +instein kontribusi kerangka relatiitas khusus yang menggantikan gagasan waktu mutlak dan ruang dengan ruang-waktu dan memungkinkan gambaran yang akurat dari sistem yang komponennya memiliki kecepatan mendekati kecepatan cahaya! #a$ "lanck +rwin chr3dinger dan lain-lain memperkenalkan mekanika kuantum gagasan probabilistik partikel dan interaksi yang memungkinkan deskripsi akurat tentang skala atom dan subatom! /emudian teori medan kuantum bersatu mekanika kuantum dan relatiitas khusus! relatiitas umum diperbolehkan untuk dinamik ruang-waktu melengkung dengan yang sistem yang sangat besar dan struktur skala besar alam semesta dapat di*elaskan baik! 5elatiitas umum belum bersatu dengan deskripsi undamental lainnya beberapa teori calon graitasi kuantum sedang dikembangkan!
'he basic domains o physics
Perbedaan Fisika Klasik dengan Fisika Kuantum Assalamu6alaikum sahabat sika semua pada kesempatan kali ini mimin akan men*awab pertanyaan dari beberapa orang yang menanyakan tentang apa siih perbedaan antara sika /lasik dengan ,isika /uantum!!?? setelah mimin muter-muter sana sini sama mbah google Akhirnya ketemu *uga tuh *awabanya!!
berikut kesimpulan berdasarkan yang mimin dapat dari beberapa reerensi: 7ila dilakukan perbandingan antara siat-siat ,isika /lasik dan ,isika /uantum maka akan didapatkan se*umlah perbedaan! "erbedaan yang paling nyata adalah adanya dua siat yang saling kontradikti satu dengan yang lain! iat-siat itu adalah siat ,isika /lasik yang deterministic (dapat diprediksi) dan siat ,isika /uantum yang probabilistik! "erbedaan "ertama: "ada ,isika /lasik secara prinsip *ika keadaan suatu sistem pada suatu waktu diketahui maka keadaannya pada waktu yang lebih kemudian yakni masa depan sistem akan dapat ditentukan secara pasti! "ada ,isika /uantum sebaliknya perkembangan suatu sistem pada masa depannya tidak dapat diramalkan secara pasti tetapi hanya dapat diramalkan melalui keboleh*adian sehingga tidak memiliki siat kepastian! "erbedaan /edua: "erbedaan kedua adalah bahwa dalam ,isika /lasik tidak dikenal adanya prinsip ketakpastian yang membatasi ketelitian pengukuran serempak terhadap dua besaran tertentu dari suatu sistem! .alam ,isika /uantum terdapat prinsip ketakpastian (Heisenberg) yang menyatakan bahwa pengukuran serempak atas dua besaran sik tertentu dari suatu sistem tidak selalu memberikan hasil dengan hasil kali ralat masing-masing sama dengan nol! "erbedaan-perbedaan tersebut oleh karena ,isika /uantum mendudukan materi yang bergerak sebagai gelombang dan sebagai materi! ementara ,isika /lasik tidak menyertakan siat gelombang dari materi dalam rumusan-rumusannya! Akibat lebih *auh dari perbedaan tersebut adalah munculnya pertanyaan bagaimana kaitan antara ,isika /lasik dengan ,isika /uantum! "ertanyaan lebih lan*ut lainnya dapat dikemukakan yakni apakah pada skala makro ,isika /uantum sama dengan ,isika /lasik atau keduanya tetap berbeda tetapi memberikan hasil rumusan yang sama? "rinsip /orespondensi "rinsip korespondensi menyatakan bahwa 89ntuk sistem sik pada skala makroskopik rumusanrumusan yang dihasilkan oleh ,isika /uantum harus identik dan berkorespondensi satu-satu dengan rumusan-rumusan yang dihasilkan oleh ,isika /lasik8! perbedaan lainnya ,isika kuantum sering disebut relatiitas umum yang merupakan salah satu pilar sika
modern! .asar dari mekanika kuantum adalah bahwa energi itu tidak kontinyu tapi diskrit -berupa 6paket6 atau 6kuanta6! /onsep ini reolusioner -- bertentangan dengan sika klasik yang berasumsi bahwa energi itu berkesinambungan! dimana + ; h! di mana < + adalah energi (=) < h adalah tetapan "lanck h ; >!> @times BCD-EF@G (=s) dan < adalah rekuensi dari cahaya (H)! ,isika klasik adalah sika yang didasari prinsip-prinsip yang dikembangkan sebelum bangkitnya teori kuantum biasanya termasuk teori relatiitas khusus dan teori relatiitas umum!
reerensi http:IIwww!google!co!idItanyaIthread?tid;BJEdKbbba>L>d https:IIid!answers!yahoo!comI&uestionIinde$?&id;LBBJBLBB>EMENAApn72E http:IIid!wikipedia!orgIwikiI,isikaOklasik http:IIpertanyaan!comIartikelIapa-perbedaan-sika-kuantum-dan-sika-klasik
7A7 P "+%.AH919A% !! ,isika /lasik 7erdasarkan pengalaman kita sehari Q hari terdapat perbedaan yang sangat *elas antara konsep partikel dan konsep gelombang! "artikel adalah sesuatu yang RterkurungS dalam ruang sehingga terdapat batas Q batas yang *elas antara materi tersebut dengan lingkungan (ruang) disekitarnya! edangkan gelombang adalah sesuatu yang menyebar dalam ruang sehingga batas antara daerah tempat tersebarnya gelombang dengan daerah sekitarnya men*adi tidak *elas! ebagai contoh ketika kita melemparkan sebuah batu ke dalam kolam sehingga ter*adi riak Q riak pada permukaan air yang menyebar ke seluruh kolam maka kita dapat dengan *elas membedakan mana partikel dan yang mana gelombang! ebuah batu adalah contoh dari partikel sedangkan riak Q riak yang tersebar pada permukaan air adalah gelombang! elain itu ketika dua buah partikel bertemu (bertumbukan) maka keduanya akan terpental sedangkan *ika dua buah gelombang bertemu akan mengalami intererensi!
!!! #ekanika %ewton ecara sederhana mekanika %ewton (#ekanika /lasik) adalah ka*ian tentang konsekuensi
hukum Q hukum %ewton terhadap perilaku gerak benda! Tiri utama dari mekanika %ewton adalah siatnya yang common sense (masuk akal) dan deterministik (dapat diprediksi)! Uang dimaksud dengan common sense adalah adanya hubungan sebab Q akibat yang *elas dalam berbagai enomena mekanika! edangkan yang dimaksud dengan deterministik adalah *ika kita mengetahui keadaan gerak benda pada waktu tertentu maka dengan menggunakan hukum %ewton kita dapat memprediksikan keadaan gerak benda pada waktu yang lain (masa depan atau masa lalunya)! !!L! 'eori +lektromagnetika #a$well "erilaku kelistrikan dan kemagnetan dirangkum dalam empat persamaan #a$well! alah satu kesuksesan terbesar dari teori #a$well adalah keberhasilannya men*elaskan keberadaan gelombang elektromagnetik dan berbagai siat - siatnya yang mengantarkan pemahaman kita bahwa cahaya termasuk gelombang elektromagenetik sehingga teori optika dapat dipadukan dengan teori kelistrikan dan kemagnetan! 2leh karena itu teori elektromagnetika #a$well men*adi salah satu kerangka teoretis utama dalam sika klasik! !L! /eterbatasan ,isika /lasik /eampuhan sika klasik yang diwakili oleh #ekanika %ewton dan +lektromagnetika #a$well dalam men*elaskan berbagai enomena alam telah dipercaya oleh para ilmuwan sebagai puncak pencapaian sika! 7egitu kagumnya para ilmuwan dengan keberhasilan sika klasik menyebabkan seorang ilmuwan yang bernama "iere imon 1aplace pada akhir abad ke Q N mengeluarkan ungkapan bahwa seandainya ada orang yang memiliki kemampuan matematik yang sangat tinggi maka dengan menggunakan mekanika %ewton ia akan dapat dengan cepat meramalkan masa depan dan menyingkap masa lalu alam raya ini dengan presisi (ketelitian) yang tinggi! 7ahkan seorang ilmuwan lain yang bernama 1ord /elin menyatakan bahwa semua gagasan besar dalam sika telah tersingkap dan sekarang yang perlu dilakukan hanyalah menambah angka di belakang koma pada hasil eksperimen Q eksperimen kita (meningkatkan ketelitian hasil eksperimen)! "ada akhir abad ke Q J keyakinan para sikawan tentang keampuhan sika klasik dalam men*elaskan berbagai enomena alam mulai mengalami goncangan! 7erbagai enomena baru ternyata gagal di*elaskan dengan menggunakan mekanika %ewton dan teori +lektromagnetika #a$well! .iantara enomena yang tidak dapat di*elaskan tersebut adalah enomena radiasi benda hitam eek otolistrik stabilitas dan spektrum atom! /ehadiran berbagai enomena yang tidak bisa di*elaskan oleh sika klasik ini menuntut adanya gagasan Q gagasan baru yang memiliki cara pandang berbeda dengan sika klasik! 4agasan Q gagasan baru inilah yang menghasilkan ,PP/A /9A%'9#! "en*elasan lengkap tentang berbagai hal ini akan disa*ikan pada bab Q bab berikutnya! !! /esimpulan 7eberapa kesimpulan yang dapat diperoleh dari pokok bahasan ini adalah : a! ,isika klasik dibangun oleh dua pilar utama yaitu : mekanika %ewton dan 'eori +lektromagnetika #a$well b! Tiri utama sika klasik adalah bersiat deterministik (dapat diprediksi) dan common sense (masuk akal) c! 7eberapa enomena sika tidak dapat di*elaskan dengan sika klasik diantaranya adalah radiasi benda hitam eek otolistrik dan spektrum atom hidrogen! /eterbatasan ini menuntut adanya gagasan baru yang dikenal dengan sika kuantum
FISIKA MOD!" ! komentar Posted in BM ,eb
1atar belakang munculnya ,isika #odern Fisika modern merupakan salah satu bagian dari ilmu ,isika yang mempela*ari perilaku materi
dan energi pada skala atomik dan partikel-partikel subatomik atau gelombang! "ada prinsipnya sama seperti dalam ,isika /lasik namun materi yang dibahas dalam ,isika #odern adalah skala atomik atau subatomik dan partikel bergerak dalam kecepatan tinggi! 9ntuk partikel yang bergerak dengan kecepatan mendekati atau sama dengan kecepatan cahaya perilakunya dibahas secara terpisah dalam teori relatiitas khusus! )! ,isika #odern diawali oleh hipotesa Planck yang menyatakan bahwa besaran energi suatu benda yang beosilasi (osilator) tidak lagi
bersiat kontinu namun bersiat diskrit (kuanta) sehingga muncullah istilah ,isika /uantum dan ditemukannya konsep dualisme partikel-gelombang! “ Ilmu Fisika Modern dikembangkan pada awal abad 20, dimana perumusan-perumusan dalam Fisika Klasik tidak lagi mampu menjelaskan fenomena- fenomena yang terjadi pada materi yang sangat kecil ! ,isika modern secara umum dibagi men*adi dua yaitu teori kuantum klasik#lama dan teori kuantum modern! 'eori kuantum lama didasari oleh konsep dualisme partikel sebagai
gelombang dan gelombang sebagai partikel sedangkan teori kuantum lama dilandasi oleh persamaan chroedinger untuk menentukan energi partikel atau electron!
A! #unculnya ,isika #odern /ema*uan teori kinetik tidak memuaskan bagi kebanyakan para ahli sika karena model atom seperti bola kecil itu dianggap masih belum cukup kelihatannya menentang anggapan mengenai struktur dibagian dalam atom tersebut! "ercobaan #ichelson-#orley salah satu percobaan paling penting dan masyhur dalam se*arah sika dilakukan pada tahun NNM oleh Albert #ichelson dan +dward #orley di tempat yang sekarang men*adi kampus Tase 0estern 5esere 9niersity! "ercobaan ini dianggap sebagai petun*uk pertama terkuat untuk menyangkal keberadaan eter sebagai medium gelombang cahaya! "ercobaan ini *uga telah disebut sebagai titik tolak untuk aspek teoretis reolusi ilmiah kedua! Albert #ichelson dianugerahi hadiah %obel sika tahun JBM terutama untuk
melaksanakan percobaan ini! .alam percobaan ini #ichelson dan #orley berusaha mengukur kecepatan planet 7umi terhadap eter yang pada waktu itu dianggap sebagai medium perambatan gelombang cahaya! Analisis terhadap hasil percobaan menun*ukkan kegagalan pengamatan pergerakan bumi terhadap eter! +kperimen #ichelson-#orley yang sangat peka tidak mendapatkan gerak bumi terhadap eter! Pni berarti tidak mungkin ada eter dan tidak ada pengertian gerak absolut! etiap gerak adalah relati terhadap kerangka acuan khusus yang bukan merupakan kerangka acuan uniersal! .alam eksperimen yang pada hakikatnya membandingkan kela*uan cahaya se*a*ar dengan dan tegak lurus pada gerak bumi mengelilingi matahari *uga eksperimen ini memperlihatkan bahwa kela*uan cahaya sama bagi setiap pengamat suatu hal yang tidak benar bagi gelombang memerlukan medium material untuk merambat! +ksperimen ini telah meletakkan dasar bagi teori relatiitas khusus +instein yang dikemukakan pada tahun JBK suatu teori yang sukar diterima pada waktu itu bahkan #ichelson sendiri enggan untuk menerimanya!
'2/2H ,PP/A #2.+5% 1. SIR ISAAC NEWTON FRS 1643 – 1727
ir Psaac %ewton ,5 dilahirkan di 0oolsthorpe-by-Tolsterworth 1incolnshire E =anuari >E! #eninggal #aret MLM dalam usia NE tahun! eorang sikawan matematikawan ahli astronomi lsu alam alkimiwan dan teolog yang berasal dari Pnggris!Pa merupakan pengikut aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepan*ang se*arah bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu sika klasik! /arya bukunya 8"hilosophiV %aturalis "rincipia #athematica8 yang diterbitkan pada tahun >NM dianggap sebagai buku paling berpengaruh sepan*ang se*arah sains! 7uku ini meletakkan dasar-dasar mekanika klasik!
%$&A'I'O &A'I'I ()*+ , (*+$
4alileo 4alilei dilahirkan di "isa 'uscany Ptalia pada tanggal K ,ebruari K>E! ebagai seorang matematikawan ayahnya berharap 4alileo men*adi seorang dokter ga*i dokter sangat besar dibandingkan dengan matematikawan! #engikuti kehendak ayahnya 4alileo masuk *urusan kedokteran 9niersitas "isa!
-% 'O".A!D /'! (0102(03.i abad ke-M wiss punya seorang matematikus dan ahli sika yang teramat brilian dan ilmuwan terkemuka sepan*ang masa! 2rang itu 1eonhard +uler! Hasil karyanya mempengaruhi penggunaan semua bidang sika dan di banyak bidang rekayasa! Hasil matematika dan ilmiah +uler betul-betul tak masuk akal! .ia menulis L buku lengkap banyak diantaranya terdiri dari dua *ilid beratus-ratus artikel tentang matematika dan ilmu pengetahuan! 2rang bilang kumpulan tulisan-tulisan ilmiahnya terdiri dari lebih MB *ilidG /egeniusan +uler memperkaya hampir segala segi matematika murni maupun matematika siap pakai dan sumbangannya terhadap matematika sika hampir tak ada batasnya untuk penggunaan! +uler khusus ahli mendemonstrasikan bagaimana hukum-hukum umum mekanika yang telah dirumuskan di abad sebelumnya oleh Psaac %ewton dapat digunakan dalam *enis situasi
sika tertentu yang ter*adi berulang kali! #isalnya dengan menggunakan hukum %ewton dalam hal gerak cairan +uler sanggup mengembangkan persamaan hydrodinamika! =uga melalui analisa yang cermat tentang kemungkinan gerak dari barang yang kekar dan dengan penggunaan prinsip-prinsip %ewton! .an +uler berkemampuan mengembangkan se*umlah pendapat yang sepenuhnya menentukan gerak dari barang kekar! .alam praktek tentu sa*a obyek benda tidak selamanya mesti kekar! /arena itu +uler *uga membuat sumbangan penting tentang teori elastisitas yang men*abarkan bagaimana benda padat dapat berubah bentuk lewat penggunaan tenaga luar! +uler *uga menggunakan bakatnya dalam hal analisa matematika tentang permasalahan astronomi khusus menyangkut soal 8tiga-badan8 yang berkaitan dengan masalah bagaimana matahari bumi dan bulan bergerak di bawah gaya berat mereka masing-masing yang sama! #asalah ini --suatu masalah yang *adi pemikiran untuk abad ke-L-- belum sepenuhnya terpecahkan! /ebetulan +uler satu-satunya ilmuwan terkemuka dari abad ke-N yang (secara tepat seperti belakangan terbukti) mendukung teori gelombang cahaya!
4. MAX PLANCK 1858 – 1947
#a$ "lanck dilahirkan di /iel dan bela*ar di #unich dan 7erlin! eperti banyak ahli sika ia seorang pemain musik yang baik selain itu ia *uga senang mendaki gunung! dalam tahun JBB setelah > tahun ia beker*a di 9niersitas 7erlin "lanck mendapatkan bahwa kunci pemahaman radiasi benda hitam ialah anggapan bahwa pemancaran dan penyerapan radiasi ter*adi dalam kuantum energi h! "enemuan yang menghasilkan hadiah %obel dalam tahun JN ini sekarang dianggap sebagai tonggak dari sika modern! elama bertahun-tahun #a$ "lanck sendiri menyangsikan kenyataan sis dari kuantum energi ini! 0alaupun selama Hitler berkuasa #a$ "lanck tetap ada di =erman ia memperotes perlakuan %ai pada ilmuwan Uahudi dan sebagai akibatnya ia harus melepaskan kedudukannya sebagai "residen Pnstitute /aiser 0ilhelm! etelah perang dunia kedua Pnstitute itu diberi nama "lanck dan ia kembali men*abat kedudukan presiden sampai akhir hayatnya!
5. ALBERT EINSTEIN 1879–1955 Albert instein (E #aret NMJQN April JKK) adalah seorang ilmuwan sika teoretis yang dipandang luas sebagai ilmuwan terbesar dalam abad ke-LB! .ia mengemukakan teori relatiitas dan *uga banyak menyumbang bagi pengembangan mekanika kuantum mekanika statistik dan kosmologi! .ia dianugerahi "enghargaan %obel dalam ,isika pada tahun JL untuk pen*elasannya tentang eek otoelektrik dan 8pengabdiannya bagi ,isika 'eoretis8!
etelah teori relatiitas umum dirumuskan +instein men*adi terkenal ke seluruh dunia pencapaian yang tidak biasa bagi seorang ilmuwan! .i masa tuanya keterkenalannya melampaui ketenaran semua ilmuwan dalam se*arah dan dalam budaya populer kata Einstein dianggap bersinonim dengan kecerdasan atau bahkan *enius! 0a*ahnya merupakan salah satu yang paling dikenal di seluruh dunia!
6. WERNER HEISENBERG 191!1976 "ada tahun-tahun permulaan abad ke-LB sudah mulai terasa dan makin lama makin nyata betapa hukum yang berlaku di bidang mekanika tak mampu men*angkau 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 sepan*ang menghadapi ihwal benda makroskopik (benda yang *auh lebih besar ketimbang atom) tidaklah demikian halnya *ika berhadapan dengan benda yang teramat lebih kecil! Pni bukan sa*a membikin pusing kepala tetapi sekaligus *uga teka-teki yang tak ter*awab! .i tahun JLK 0erner Heisenberg menga*ukan rumus baru di bidang sika suatu rumus yang teramat sangat radikal *auh berbeda dalam pokok konsep dengan rumus klasik %ewton! 'eori rumus baru ini --sesudah mengalami beberapa perbaikan oleh orang-orang sesudah Heisenberg--sungguh-sungguh berhasil dan cemerlang! 5umus itu hingga kini bukan cuma diterima melainkan digunakan terhadap semua sistem sika tak peduli yang macam apa dan dari yang ukuran bagaimanapun!
0% PA/' DI!A4 (51$ , (53+ N Agustus JBL lahirlah seorang anak yang diberi nama "aul Andrien #aurice .irac di 7ristol Pnggris! iapa sangka di kemudian hari anak yang bernama "aul .irac ini akan men*adi sikawan besar Pnggris yang namanya dapat dise*a*arkan dengan %ewton 'homson dan #a$well! #elalui teori kuantumnya yang men*elaskan tentang elektron .irac men*elma men*adi sikawan ternama di dunia dan namanya kemudian diabadikan bagi persamaan relatiistik yang dikembangkannya yaitu persamaan .irac! .irac kecil tumbuh dan besar di 7ristol! Ayahnya yang berasal dari wiss bernama Tharles lahir di kota #onthey dekat 4enea pada tahun N>> dan kemudian pindah ke 7ristol Pnggris untuk men*adi guru bahasa "rancis di Akademi 'eknik #erchant Wenturers! Pbunya bernama ,lorence Holten wanita yang lahir di 1iskeard pada tahun NMN dan men*adi pustakawan di kota 7ristol! Ayah dan Pbu .irac menikah di 7ristol pada tahun NJJ dan memiliki tiga orang anak dua laki-laki (dimana "aul adalah yang lebih muda) dan seorang perempuan! etelah menyelesaikan pendidikan #A dan sekolah teknik "aul .irac melan*utkan studi di =urusan teknik elektro 9niersitas 7ristol pada tahun JN untuk bela*ar men*adi insinyur teknik elektro! "ilihannya ini diambil berdasarkan an*uran ayahnya yang menginginkan "aul mendapatkan peker*aan yang baik! "ada tanggal LB oktober JNE "aul .irac meninggal dunia pada usia NL tahun sebagai peraih hadiah nobel sika tahun J dan anggota 7ritish order o merit tahun JM! "aul .irac merupakan sikawan teoretis Pnggris terbesar di abad ke-LB! "ada tahun JJK perayaan besar diselenggarakan di 1ondon untuk mengenang hasil karyanya dalam sika! ebuah monumen dibuat di 0estminster Abbey untuk mengabadikan namanya dan hasil karyanya di mana di sini dia bergabung bersama se*umlah monumen yang sama yang dibuat untuk %ewton #a$well 'homson 4reen dan sikawan-sikawan besar lainnya! "ada monumen itu disertakan pula "ersamaan .irac dalam bentuk relatiistik yang kompak! ebenarnya persamaan ini bukanlah persamaan yang digunakan .irac pada saat itu tetapi kemudian persamaan ini digunakan oleh mahasiswanya!
3% !I4.A!D P.I'IPS F6"MA" (5(3 , (533 #arc /ac seorang matematikawan terhadap koleganya ,eynman! "ria berdarah Uahudi ini dilahirkan pada #ei JN di ,ar 5ockaway %ew Uork Amerika erikat! Ayahnya seorang
pen*ual pakaian seragam militer! Pa mendidik ,eynman dengan beraneka ragam ilmu pengetahuan alam! Hal ini ternyata memancing siat ingin tahu yang besar dari ,eynman muda yang kemudian berperan besar dalam kariernya kelak! elesai menyelesaikan kuliah sar*ananya di *urusan ,isika #assachusetts Pnstitute o 'echnology (#P') pada tahun JJ ,eynman meneruskan pendidikannya ke "rinceteon 9niersity! .i sanalah dia bertemu dan digembleng astro-sikawan terkenal =ohn 0heeler! /etika ,eynman men*adi pembicara saat seminar berkala (student seminar) tidak tanggung-tanggung =ohn 0heeler mengundang beberapa sikawan tersohor saat itu termasuk Albert +instein! /enyataannya +instein pun datang dan ikut bertanya! ,eynman menyelesaikan *en*ang - dan meraih gelar "h!.! pada tahun JEL!
5% "I'S7O.! %iels 7ohr (M 2ktober NNKQN %oember J>L) adalah seorang ahli sika dari .enmark dan pernah meraih hadiah %obel ,isika pada tahun JLL! "ada tahun J 7ohr telah menerapkan konsep mekanika kuantum untuk model atom yang telah dikembangkan oleh +rnest 5utherord yang menggambarkan bahwa atom tersusun dari inti atom (nukleus) yang dikelilingi oleh orbit elektron! "utranya Aage %iels 7ohr *uga penerima Hadiah %obel!
Konsep 8sika modern 9ntuk dapat men*elaskan enomena-enomena yang ter*adi pada materi yang sangat kecil (enomena mikroskopis) alur akta yang ter*adi ialah sebagai berikut! "ada akhir abad ke J ditemukan adanya ketidaksamaan antara ilmu #ekanika /lasik dengan
¬
teori /lasik dan hanya dapat diselesaikan menggunakan ilmu ,isika #odern! "ermasalahan : lektrodinamika klasik tanpa relati9itas memperkirakan bahwa kecepatan cahaya adalah relati: konstan dengan 'umini:erous aether%
9saha untuk memecahkan masalah menggunakan konsep ,isika #odern : /etika• digabungkan dengan termodinamika klasik mekanika klasik menu*u ke paradoks 4ibbs
yang men*elaskan entropi bukan kuantitas yang *elas dan ke penghancuran ultraiolet yang memperkirakan •
benda
hitam
mengeluarkan
energi
yang
sangat
besar!
9saha
untuk
menyelesaikan permasalahan ini menu*u ke pengembangan mekanika kuantum! "ada tahun JBB Ma; Planck memperkenalkan ide bahwa energi dapat dibagi-bagi men*adi beberapa paket atau kuanta! Pde ini secara khusus digunakan untuk men*elaskan sebaran intensitas radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam!
•
•
"ada tahun JBK Albert instein men*elaskan eek otoelektrik dengan menyimpulkan bahwa energi cahaya datang dalam bentuk kuanta yang disebut oton! "ada tahun J "iels 7ohr men*elaskan garis spektrum dari atom hidrogen lagi dengan
menggunakan kuantisasi! "ada • tahun JLE 'ouis de 7roglie memberikan teorinya tentang gelombang benda!
Perbedaan Fisika Klasik dan Fisika Modern
sika klasik menyuguhkan kepastian! Apabila kita mempunyai sistem pergerakan sebuah benda kita dapat dengan yakin memastikan posisi benda tersebut untuk beberapa detik *am atau hari mendatang sedangkan sika modern hanya menya*ikan satu: probabilitas! /emungkinan! 'idak ada yang pasti di dalam sika modern! Anda bisa memastikan posisi suatu benda di satu titik? 7erarti anda telah salah!
sika klasik untuk dunia kasat mata dengan kondisi terutama kecepatan yang 8normal8 sementara sika modern memang digunakan untuk pendekatan yang lebih 8super8 duniaL yang sangat besar atau sangat kecil!
,isika klasik tidak mampu men*elaskan enomena yang ter*adi pada materi yang sangat kecil (enomena mikroskopis)! ,enomena mikroskopis yaitu enomena-enomena yang tidak dapat dilihat secara langsung seperti elektron proton neutron atom dan sebagainya! edangkan sika modern mampu men*elaskan enomena-enomena tersebut karena para sikawan telah menemukan ilmu-ilmu baru dalam teori Q teori baru!
'okoh-tokoh besar dalam sika klasik antara lain : .escartes 4alileo =ohannes /eppler Psaac %ewton =ames Tlerk #a$well 'homas Uoung ,resnell dan *uga Huygens! 'okoh-tokoh besar dalam sika modern antara lain : #a$ "lanck Albert +instein %iels 7ohr 1ouis de 7roglie 0erner /arl Heisenberg +rwin chr3dinger Heisenberg "aul .irac %eumann =anos Hugh +erett "oliter4ross and 0ilcek!
KO"SP FISIKA MOD!" ,isika #odern secara umum dibagi men*adi dua bagian pembahasan yaitu 'eori kuantum lama dan 'eori /uantum #odern! 7ahasan ,isika modern digambarkan dalam diagram seperti ditun*ukkan pada 4ambar ! 'eori /uantum lama memperkenalkan besaran-besaran sika seperti energi merupakan besaran diskrit bukan besaran kontinu seperti halnya dibahas dalam mekanika klasik! 'eori kuantum lama diawali oleh hipotesa "lanck yang menyatakan bahwa energi yang dipancarkan oleh sumber (berupa osilator) bersiat kuantaIdiskrit karena hanya bergantung pada rekuensinya bukan pada amplitudo seperti dalam mekanika klasik dimana besaran amplitudo tidak terbatas (kontinu)! "ada tahun JBB #a$-"lanck merumuskan besaran energi yang bersiat diskrit dalam merumuskan energi yang dipancarkan oleh benda hitam yaitu : + ; nh dimana n ; L !!! dan h ; >>L> $ B-E =ouleIdetik (konstanta "lanck)! Albert +instein pada tahun JBK menggunakan konstanta "lanck dalam merumuskan energi yang dipancarkan oleh berkas cahayaIoton (penemuan eek otolistrik)!
KO"SP FISIKA K'ASIK
II%Konsep yang ditemukan .ari tahun NMB sampai dengan NMK edison melakukan pembaharuan pada system telegra dengan puncaknya pada penenuan suatu system dimana empat macam pesan dapat dikirimkan sekaligus melalui suatu kawat! "ada tahun NMB edison beker*a sama dengan christopher soles bapak media ketik! dalam ker*a sama ini edison berhasiul menyempurnahkan mesik ketik! pada tahun NM> edison *uga berhasil menyempurnahkan system telepon aleander graham bell! ia *uga menemukan mikroon! pada tahun NMM edison menampilkan penemuan yang paling disenaginya! penemuan itu adalah alat perekam yan disebutnya RphonographS! alat ini menggunakan suatu silinder dibunkus kertas timah diputar dengan tangan sementara sepucuk *arum mengikuti *alur yang ada pada silinder tersebut! pada tahun NMM edison mendapat hak paten RphonographS yaitu alat yan dapat mencatat getaran suara! "ada tahun NMN dengan menggunakan cara coba-coba edison mulai menyelidiki pengembangan bola lampu pi*ar ribuan percobaan yang dibuatnya sebelum mencapai hasil dengan menggunakan arang dari benang katun sebagai pi*ar yang ditaruh di tempat hampa udara hingga tidak terbakar habis dan katup udara di dasar bola lampu! arang benang *adi
pertama dan hak paten lampu pi*ar didapatkan pada tahun NNB! tahun NN edison menemukan eek aliran elektroin pada lament!
<% Konsep masa depan 9ntuk perkembangan konsep kedepan kita dapat menggunakan alat-alat perekam dengan memakai berbagai peralatan yang lebih baik yakni kita dapat mengaksesImengirim imormasi pesan gambar secara langsung dari pikiran kita ke pikiran orang yang kita ingginkan! selain itu *uga untuk keadaan krisis listrik yang sekarang sedang kita hadapi dengan komsep pembuatan lampu pi*ar yang telah ditemukan edison kita dapat membuat lampu pi*ar tenaga
