Sejarah Fisika

A. Zaman Yunani Kuno

    a. Thales (620-547 SM)

rachmatresmi.blogspot.com

• Saintis pertama.
• Sudah memahami pentingnya prinsip-prinsip umum ketimbang kejadian-kejadian khusus/individual.
• Orang pertama yang mengajarkan strukur mikroskopik materi.
• Air adalah elemen dasar alam. Segenap isi alam semesta ini terbuat dari air.
• Menganggap materi dan gaya sebagai satu kesatuan.

    b. Anaksimandros (609-546 SM)

rachmatresmi.blogspot.com

•  Muridnya Thales
• Percaya bahwa alam diatur oleh suatu hukum. Lebih percaya pada kekuatan fisis ketimbang kekuatan supernatural yang bikin keteraturan di alam.
• Entitas wujud alam semesta adalan apeiron.
• Apeiron ini mirip dengan konsep “kehampaan/vacum”, sesutau yang tak jelas/tak tentu dalam ruang dan waktu.
• Sudah punya gagasan evousi binatang melalui mutasi, dan bukan melalui seleksi alam.
• Hasil belajar dari Mesir, jam berdasarkan bayangan sinar matahari dari suatu tongkat.

c. Anaksimenes (585-525 bc)

rachmatresmi.blogspot.com

• Murid Anaksimandros
• Udara/angin merupakan entitas wujud alam semesta, ia yang mendasari segalanya.
• Panas dan dingin menyebabkan udara menciptakan suatu bentuk.
• Bumi, matahari dan bintang adalah cakram/piringan di atas udara.

d. Empedocles (490-430 bc)

rachmatresmi.blogspot.com

• Entitas wujud di alam semesta terdiri atas 4 unsur: api, angin, air, tanah
• Unsur-unsur 4 tersebut tidak bisa saling tukar menukar satu sama lain.
• Teori 4 unsur ini di adopsi Aristoteles untuk menggunakan mekanikanya.

e. Leucippos (5th century bc)

rachmatresmi.blogspot.com

• Bapak atom.
• Tak ada yang terjadi secara kebetulan tanpa alasan, segalanya pasti punya tujuan.
• Bapak Atomisme : entitas wujud adalah atom.
• Ada 2 entitas ang invariant (bhs Indonesia: karar): atom dan kehampaan.
• Segala sesuatu juga memiliki sifat mendasar: perubahan dan gerak.
• Biasanya disebut bersamaan dengan muridnya, Democritus.

B. Dinamika Fisika 

a. Sejarah Teori Kuantum 

Teori kuantum merupakan gagasan paling cemerlang yang pernah dibuat manusia. Teori ini berhasil menjelaskan ribuan gejala fisika. Kuantum lahir pada tanggal 4 Desember 1900. Pada tahun 1900 bulan Desember Max Planck mengajukan teori tentang radiasi benda hitam. Pada tahun 1905 Albert Einstein menulis makalah, 1918 Max Planck dapat nobel fisika, 1913 Niels Bohr mengajukan teori struktur atom, 1921 Albert Einstein mendapat nobel fisika untuk efek fotolistrik dan tahun 1924 Louis de Broglie yaitu gelombang elektron.

b. Fisika Klasik vs Fisika Modern

• Gagasan materi dan radiasi dalam fisika klasik diyakini salih, maka gagasan baru yang menantangnya selalu akan diremehkan.
• Formalisme matematika Newton (1642-1727) & Maxwell (1831-1879) sangat cuanggih, tak bercacat. Ramalannya juga terbukti oleh banyak percobaan.
• Fisika klasik: Mekanika Newton dan elektromagnetisme Maxwell abad ke-19.
• Selama abad ke-18 dan ke-19 hukum gerak Newton telah diuji dengan seksama.
• Hukum gravitasi Newton mampu memprakirakan gerakan planet dengan ketepatan tinggi.
• Teori gelombang elektromagnetika Maxwell mampu memperkirakan keberadaan gelombang cahaya tak tampak 1865. Ini terbukti 1888 ketika Heinrich Hertz menemukan gelombang radio di Berlin.

c. Anggapan Dasar Fisika Klasik

• Reduksinisme. Alam semesta mirip mesin raksasa dalam ruang waktu mutlak, berati dipecahkan satu persatu dulu baru disusun atau digabungkan kembali.
• Kausalitas. Hukum sebab akibat sistem ini dipecahkan harus dipandang secara serempat.
• Determinisem. Meyakini bahwa kita mengetahui gerak suatu partikel maka geraknya dapat diketahui juga pada seberang titik pada masa depan dan massa lalu.
• Cahaya sebgai gelombang. Newon beranggapan bahwa cahaya adalah partikel. Teorinya bernama Corpusek.
• Partikel vs gelombang. Partikel itu posisinya terlokalisasi atau terjadi benturan. Sedangkan gelombang posisinya saling lewat tanpa menganggu.
• Pengukuran. Sifat sistem dapat diukur dengan tidak terbatas, termasuk sistem atomik. Namun dalam teori alam memiliki keterbatasan.
• Keenam anggapan ini merupakan imam dalam teori klasik, namun masuk ke dalam teori kuantum ke-6 anggapan ini mulai melebur kabur. Pada tanggal 24 Oktober 1927 ke-6 anggapan teori ini hilang.

d. Prasasti Runtuhnya Fisika Klasik

Anggapan itu diyakini secara MUTLAK. Tapi, akhirnya anggapan itu diragukan. Awal mulanya adalah Hotel Metropole Brussel, 24 Okt 1927.

9 tokoh teori kuantum

1) Albert Einstein tidak sepakat dengan tafsiran kuantum 48 tahun

2) Max Planck 69 tahun

3) Niels Bohr orang besar dari Dermak tafsir Kopenhage 42 tahun

4) Erwin schrodinger 44 tahun

5) Louis de Broglie 35 tahun

6) Werner Heisenberg 25 tahun

7) Wolfgang Pauli 27 tahun

8) P.A.M. Dirac 25 tahun

9) Max Born 45 tahun

e. Konverensi Solvay 1927

rachmatresmi.blogspot.com

Ernest Solvay (1838-1922), industriawan Belgia mensponsori pertemuan perdana fisika internasional untuk mebhas gagasan kuantum di Brussel beberapa tahun sebelum PDI. Pesertanya dibatasi hanya 30 orang, diminta berkonsentrasi pada topik yang ditentukan. 5 pertemuan pertama (1911-1927) merupakan pertemuan paling penting bagi perkembangan fisika abad ke-20. Puncaknya tahun 1927 dihadiri 9 pentolan teori kuantum yang semuanya mendapat nobel fisika. Hasil akhir dari konferensi Solvay adalah runtuhnya ke-6 anggapan dasar yairu reduksinisme, kausalitas, determinisme, cahaya sebagai gelombang, partikel vs gelombang dan pengukuran.

f. Efek Fotolistrik

rachmatresmi.blogspot.com

Albert Einstein lahir di Jerman pada tanggal 14 Maret 1879. Pada tahun 1905 Einstein sudah menulis 5 makalah, lima makalah itu merubah fisika atau konsepsi fisika ketika masih beristri Mileva. Selain menulis makalah Einstein juga menulis jurnal salah satunya adalah Jurnal Annlaen dan Physik (jurnal fisika Jerman 1905). Ada satu buku yang mempengaruhi cara berpikir Einstein buku itu adalah buku yang mengungkapkan fisika sehari-hari ketika ia masih kecil.

g. Postulat Bohr

rachmatresmi.blogspot.com

Postulat 1 : elektorn dapat berada disuatu orbit tanpa memancarkan radiasi, orbit tersebut adalah stasioner denga syarat L= m v r = n (h/2 π) prinsip ini melanggar fisika klasik, karena memancarkan radiasi.

Postulat II : transisi elektron antara orbit akan mengasilkan pancaran radiasi dengan frekuensi dari rumus Planck-Einstein hf= Ei-Ef, prinsip ini mengacak-ngacak fisika klasik. 

Akibat dari postulat Bohr pertama yaitu elektron dapat berada disuatu orbit tanpa memancarkan radiasi. Akibat postulat Bohr kedua yaitu transisi elektron antara orbit akan mengasilkan pancaran radiasi.