Kamis, 03 Juli 2014

GENERATION OF PHYSICS

GENERATION OF PHYSICS


AL-QUR'AN TENTANG ATMOSFER

Posted: 02 Jul 2014 06:24 PM PDT

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :

Al-Qur'an Al-Karim lebih dari 14 abad yang lalu, sebelum lahir ilmu pengetahuan modern, telah menyinggung fakta-fakta ATMOSFER. Allah berfirman di dalam Al-Qur'an,

"Dan Kami menjadikan langit itu sebagai atap yang terpelihara, sedang mereka berpaling dari segala tanda-tanda (kekuasaan Allah) yang terdapat padanya." (QS Al-Anbiya': 32).

Studi modern memberi bukti penting bahwa atmosfer pada sabuk Allen memainkan peran penting dalam melestarikan dan mempertahankan kehidupan. 

Atmosfer menjaga suhu cuaca di sekitar rentang normal. Untuk memikirkan betapa besar nikmat ini, kami mengambil bulan sebagai contoh; suhu satu sisi bulan adalah lebih dari seratus derajat, sementara suhu di sisi lain adalah seratus derajat di bawah nol. Planet terdekat dengan matahari mengalami masalah yang sama. Sebagian besar planet tidak memiliki atmosfer, atau atmosfes yang kurang kepadatannya, sehingga sebagai akibatnya mereka menjadi sasaran meteor berat, ledakan energi destruktif dari matahari dan radiasi yang dipancarkan dari matahari dan bintang lainnya.

Semua planet terhujani meteor kecuali bumi, kecuali beberapa kali saja, dan biasanya sangat kecil yang menembus atmosfer yang mencegah banyak mencapai bumi. Namun, jika sebuah objek cukup besar maka ia dapat tetap meluncur melalui atmosfer. Kerusakan yang ditimbulkan oleh sebuah meteorit (sebuah benda yang menyerang bumi) tergantung pada ukuran awal. Obyek dengan rentang ukuran 10-100 m dapat menghasilkan kehancuran mirip dengan ledakan atom. Efek kerusakan sangat parah, menghancurkan bangunan, dan bahan yang mudah terbakar menyebabkan api meluas.

Radius efeknya bervariasi tergantung pada ukuran dan komposisi dari obyek, tapi setidaknya berjarak 10 km. Peristiwa Tunguska pada tahun 1908 di Siberia diduga akibat sebuah objek dengan ukuran sekitar 60 m. Ia menyebabkan pohon-pohon radius 20 km rata dengan tanah, dan pohon-pohon radion 40 km rusak. Obyek dengan volume sekitar 10 m menyerang mumi kira-kira sekali dalam satu dekade. Untungnya, hanya benda padat yang mengandung besi, yang mendarat di bumi. Sementara sebagian besar objek dengan ukuran seperti ini meledak di atmosfer sehingga tidak ada efek (selain mungkin suara keras) di bumi. Obyek dengan ukuran yang sedikit lebih besar darinya diperkirakan menghantan bumi beberapa kali dalam milenium atau sekitar setiap 100 -200 tahun.
 
Obyek dengan diameter 100 m – 1 km bisa menyebabkan kerusakan parah pada kawasan regional, atau sebesar benua. Jika benda tersebut menyerang bumi, mereka hampir pasti menghasilkan kawah, memicu samudra untuk menghasilkan gelombang pasang yang sangat besar. Sebuah objek dengan ukuran 150 m. dapat menghasilkan kawah berdiameter 3 km, selimut ejecta berdiameter 10 km diameter, dan memperluas zona kehancuran lebih jauh keluar. Benda dengan ukuran 1 km menimbulkan zona kehancuran yang mungkin seluas satu negara. Korban tewas bisa mencapai puluhan hingga ratusan juta. Impactor dengan ukuran 1 km bisa menimbulkan dampak global, termasuk pendinginan global yang disebabkan oleh sejumlah besar debu di atmosfer.

Perkiraan dari catatan geologi menunjukkan bahwa kawah terbentuk di bumi kira-kira sekali dalam tiap 5.000 tahun. Obyek dengan ukuran 1-10 km dapat menyebabkan efek global parah (kepunahan spesies). Dampak pada 65 juta tahun yang lalu akibat sebuah objek dengan diameter 5 – 10 km diperkirakan menjadi penyebab—sebagian atau seluruhnya—kepunahan setengah hidup spesies hewan dan tanaman pada waktu itu, termasuk dinosaurus. Kawah yang ditimbulkan menjadi 10-15 kali lebih besar daripada benda itu sendiri. Kegagalan panen di seluruh dunia akibat debu yang diterbangkan ke atmosfir dapat membahayakan peradaban.

Jadi, benda dengan ukuran lebih besar dari itu bisa membuat spesies manusia punah. Frekuensi hantaman benda-benda meteor ke bumi dapat dianalisa dari geologi dan catatan paleontologis. Benda dengan rentang ukuran yang terakhir diperkirakan terjadi kira-kira setiap 300.000 tahun. Sedangkan obyek dengan ukuran lebih dari itu terjadi sekitar setiap 10 juta tahun.

Atmosfer juga mencegah suhu fatal alam semesta (kira-kira 270 di bawah nol) agar tidak mencapai bumi. Ia juga mencegah radiasi fatal yang dipancarkan dari matahari dan bintang-bintang yang dapat menghancurkan sel hidup. Menariknya, atmosfir hanya membiarkan sinar yang tak berbahaya dan bermanfaat, seperti sinar ultraviolet dan gelombang radio. Semua radiasi ini sangat diperlukan bagi kehidupan. Sinar ultraviolet, yang hanya sebagiannya lolos atmosfir, sangat penting bagi fotosintesis tanaman dan bagi kelangsungan seluruh makhluk hidup.

Energi yang dilepaskan dalam sebuah ledakan Matahari begitu kuat sehingga pikiran manusia tidak akan memahaminya: Sebuah ledakan tunggal setara dengan 100 milyar bom atom yang serupa dengan yang dijatuhkan di Hiroshima. Dunia ini dilindungi dari efek destruktif energi ini dengan atmosfer dan Sabuk Van Allen.

Dr. Hugh Ross berkata tentang peran penting Sabuk Van Allen bagi kehidupan kita:
"Bumi ternyata memiliki kerapatan terbesar di antara planet-planet lain di tata surya kita. Inti bumi yang terdiri atas unsur nikel dan besi inilah yang menyebabkan keberadaan medan magnetnya yang besar. Medan magnet ini membentuk lapisan pelindung berupa radiasi Van-Allen, yang melindungi Bumi dari pancaran radiasi dari luar angkasa. Jika lapisan pelindung ini tidak ada, maka kehidupan takkan mungkin dapat berlangsung di Bumi.
Satu-satunya planet berbatu lain yang berkemungkinan memiliki medan magnet adalah Merkurius – tapi kekuatan medan magnet planet ini 100 kali lebih kecil dari Bumi. Bahkan Venus, planet kembar kita, tidak memiliki medan magnet. Lapisan pelindung Van-Allen ini merupakan sebuah rancangan istimewa yang hanya ada pada Bumi.

BULAN DAHULU BERSINAR

Posted: 02 Jul 2014 06:10 PM PDT

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :

Allah berfirman;
"Dan Kami jadikan malam dan siang sebagai dua tanda, lalu Kami hapuskan tanda malam dan Kami jadikan tanda siang itu terang." (QS Al Isra : 12)

Sejak empat belas abad yang lalu , para sahabat telah berkesimpulan bahwa bulan dahulu memancarkan cahaya, namun kemudian Allah  menghilangkan sinarnya.

Dalam penafsiran mereka terhadap firman Allah di atas, Imam Ibnu Katsir mengatakan : Ibnu Abbas Ra menyatakan, "Dahulu bulan bersinar seperti matahari, dan ia menjadi tanda malam, namun Allah kemudian menghapusnya, dan warna hitam yang ada pada bulan sekarang ini adalah bekas penghapusan tersebut." 

Ayat ini mengisyaratkan sebuah fakta ilmiah yang baru muncul dan mengemuka pada abad 20, bahwa bulan dahulunya adalah bintang yang menyala, kemudian Allah memadamkan cahayanya. Petunjuk Al Quran mengenai hal tersebut sebagaimana penafsiran Abdullah bin Abbas sangat jelas. Kesimpulan yang diambil oleh sahabat mulia dari Al Quran 14 abad yang lalu, maka apa gerangan yang dikatakan para astronom modern mengenai masalah ini?
Akhirnya ilmu astronomi menemukan bahwa bulan dahulu menyala kemudian padam cahayanya. Teknologi teleskop dan satelit generasi pertama telah berhasil menunjukkan foto foto detail bulan, dan tampak jelas di sana kawah kawah gunung merapi, dataran tinggi dan rawa rawa.
Namun para astronom kala itu belum bisa memastikan tipologi bulan ini hingga astronot Neil Amstrong menginjakkan kaki di bulan pada tahun 1969. Kemudian dengan peralatan teropong bintang yang akurat dan studi geologis atas  yang analisis lapisan tanahnya, para astronom, sebagaimana keheranan resmi NASA, baru bisa mengatakan bahwa bulan berbentuk sejak 4,6 milyar tahun silam dan selama proses pembentukkannya, ia mengalami serangkaian benturan dasyat dengan meteor meteor dan asteroid. Akibat pengaruh panas yang sangat tinggi, maka lapisan lapisannya pun mengalami proses pencairan yang ekstrem, sehingga menyebabkan pembentukkan palung palung yang disebut "Maria", juga membentuk puncak puncak gunung dan kawah yang disebut "Craters". Kawah kawah ini selanjutnya melontarkan lahar lahar vulkanik dalam jumlah yang besar, sehingga memenuhi seluruh palung palungnya. Pada tahap berikutnya, bulan membeku. Letusan vulkaniknya berhenti dan laharnya padam. Dan sejak itulah, cahaya bulan menjadi padam setelah sebelumnya menyala nyala.
Jika kembali ke ayat ayat Al Quran, kita bisa memberikan catatan tersendiri  pada penggunaan kata "famahaw naa (Kami hapuskan). Menurut ahli bahasa, mahwu berarti menghapus dan menghilangkan. Dalam konteks ayat ini, Allah berarti menghilangkan dan menghapus sinar bulan, bukan menghilangkan planet bulan . Jadi bulan masih tetap ada. Selain itu Allah juga lebih lanjut berfirman : " dan Kami jadikan tanda siang itu terang". Disini Allah gunakan kata "terang" sebagai pembanding untuk menunjukkan bahwa yang dijadikan perbandingan adalah cahaya tanda malam (bulan) dan cahaya tanda siang (matahari), lalu yang pertama padam, sementara yang kedua tetap terang dan masih bisa kita lihat.

Wallohu''alam

JARAK ANTARA DUA PINTU SURGA

Posted: 02 Jul 2014 05:56 PM PDT

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :

Pada 2012, Seorang Ilmuwan Islam, Syekh Abdul Majid Az-Zindany mengumumkan sebuah Kebenaran Mukjizat Ilmiah (Ijazul Ilmy), dari  sabda  seorang Nabi disampaikan 14 abad yang lalu, dalam Hadist Abu Hurairah Bahwa Sabda Rasululullah:

والذينفسمحمدبيدهإنمابينالمصراعينمنمصاريعالجنةلكمابينمكةوهجرأوكمابينمكةوبصرى

".. Demi Dzat yang jiwaku ada ditangan-Nya! Sungguh jarak antara dua pintu (yang ada daun pintunya) dari pintu-pintu surga seperti antara Makkah dengan Hajar, atau seperti antara Makkah dengan Bushra." (HR. Muslim)

Ilmuwan itu mengatakan pengukuran yang dilakukan dilapangan (secara daratan) tidak sepenuhnya bisa diandalkan, maka dari itu harus diukur  secara mengudara agar yang tidak terhalangi oleh hambatan medan di tanah, dan model pengukuran mustahil terdapat di masa Rasulullah Saw. Namun setelah  pesawat terbang dan satelit ditemukan pada abad kedua puluh, Manusia telah mampu mengukur  jarak antara Makkah dan Hajar dan jarak antara Makkah dan Bushra, memalui Google Earth membuktikan kebenaran ilmiah Hadist tersebut bahwa  jarak Makkah-Hajar  sama tepatnya dengan jarak Makkah-Bushra, dimana keduanya memiliki jarak yang sama yaitu 1.272 km, Subhanallah !

Sekali lagi kebenaran Mujizat baginda  Rasullullah SAW telah terbuktikan secara ilmiah melalui teknologi  teknologi zaman sekarang sama sekali tidak dikenal di masa beliau, sungguh benar Firman Allah Swt: "Dan tiadalah yang diucapkannya itu (Al-Quran) menurut kemauan hawa nafsunya, ucapannya itu tiada lain adalah wahyu yang diwahyukan (kepadanya), yang diajarkan kepadanya oleh (Jibril) yang sangat kuat. ( An-Najam 3-5)


Sumber: 

SOAL DAN PEMBAHASAN FISIKA GELOMBANG

Posted: 02 Jul 2014 05:40 PM PDT

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :

SOAL 1.  

Diberikan sebuah persamaan gelombang Y = 0,02 sin (10πt − 2πx) dengan t dalam sekon, Y dan x dalam meter. Tentukan:
a. amplitudo gelombang
b. frekuensi sudut gelombang
c. tetapan gelombang
d. cepat rambat gelombang
e. frekuensi gelombang
f. periode gelombang
g. panjang gelombang
h. arah rambat gelombang
i. simpangan gelombang saat t = 1 sekon dan x = 1 m
j. persamaan kecepatan gelombang
k. kecepatan maksimum gelombang
l. persamaan percepatan gelombang
m. nilai mutlak percepatan maksimum
n. sudut fase saat t = 0,1 sekon pada x = 1/3 m
o. fase saat t = 0,1 sekon pada x = 1/3 m


Pembahasan :
Bentuk persamaan umum gelombang:
Y = A sin (ωt - kx)
dengan A amplitudo gelombang, ω = 2πf dan k = 2π/λ dengan demikian :
a. A = 0,02 m
b. ω = 10π rad/s
c. k = 2π
d. v = ω/k = 10π/2π = 5 m/s
e. f = ω/2π = 10π/2π = 5 Hz
f. T = 1/f = 1/ 5 = 0, 2 sekon
g. λ = 2π/k = 2π/2π = 1 m
h. ke arah sumbu x positif
i. Y = 0,02 sin(10 π- 2π) = 0,02 sin(8π) = 0 m
j. v = ω A cos(ωt−kx) = 10π(0,02) cos(10πt−2πx) m/s
k. vmaks = ωA = 10π(0,02) m/s
l. a = −ω2y = −(10π)2 (0,02) sin(10πt − 2πx) m/s2
m. amaks = |−ω2A| = |−(10π)2 (0,02)| m/s2
n. sudut fase θ = (10.π.0,1−2π.(1/3) = 1/3 π = 60o
o. fase φ = 60o/360o = 1/6
SOAL 2. 
Diberikan grafik dari suatu gelombang berjalan seperti gambar di bawah!
Jika jarak P ke Q ditempuh dalam waktu 5 sekon, tentukan persamaan dari gelombang di atas!
Pembahasan :
Bentuk umum persamaan gelombang adalah


atau

atau

dengan perjanjian tanda sebagai berikut :
Tanda Amplitudo (+) jika gerakan pertama ke arah atas
Tanda Amplitudo (-) jika gerakan pertama ke arah bawah
Tanda dalam kurung (+) jika gelombang merambat ke arah sumbu X negatif / ke kiri
Tanda dalam kurung (-) jika gelombang merambat ke arah sumbu X positif / ke kanan
ambil data dari soal panjang gelombang (λ) = 2 meter, dan periode (T) = 5/2 sekon atau frekuensi (f) = 2/5 Hz, masukkan data ke pola misal pola ke 2 yang dipakai didapat

NIELS BOHR SANG ILMUWAN FISIKA

Posted: 01 Jul 2014 08:45 PM PDT

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :


Niels Henrik David Bohr (1885-1962). Anak pertama pasangan Christian Bohr dan Ellen ini lahir pada tanggal 7 oktober 1885 di Kopenhagen. Niels dan Herald, adiknya dibesarkan di lingkungan yang membuat mereka berkembang menjadi jenius. Ayahnya, professor dalam bidang fisiologi dan ibunya yang berasal dari keluarga berpendidikan, sangat membantu Niels dalam membangkitkan minatnya dalam bidang fisika. Seiring dengan perjalanan waktu, kakak beradik ini dikenal sebagai ilmuwan, Niels sebagai fisikawan dan adiknya matematikawan.
Ahli fisika berkebangsaan Denmark dan peraih Nobel Fisika ini mengenyam pendidikan di Sekolah Dasar Gammelhom pada tahun 1903. Pada tahun 1909 ia mendapat gelar Master Fisika dan pada tahun 1911 ia meraih gelar doktor di Universitas Kopenhagen, tempat ia menimba ilmu. Dosen yang membimbingnya di Universitas ini adalah Professor Christiansen, fisikawan ternama. 

Perjalanan karir Bohr dimulai dari almamaternya, ia menjadi dosen Fisika (1913-1914). Kemudian, tahun 1914 - 1916, ia mengajar di Universitas Victoria, di Manchester, dan pada tahun 1916 ia mendapat gelar Professor Fisika Teoritis dari universitas ini. Pada tahun 1920 sampai akhir hayatnya, tahun 1962, ia menjadi Kepala Institut Fisika, yang baru saja dibentuk oleh universitas untuknya. Di sini ia mengembangkan teori kuantum mengikuti hukum klasik dan mengembangkan fisika teoritis. Pada tahun 1939, Bohr menghadiri eksperimen reaksi fisi ilmuan Jerman Otto Hahn dan Fritz Strassmann. Bohr dipilih sebagai fisikawan pada konferensi saintis di Amerika Serikat untuk eksperimen tersebut. Ia mendemonstrasikan unsur Uranium-235 sebagai isotop yang mengalami reaksi fisi nuklir. 

Selama pendudukan Nazi di Jerman dalam Perang Dunia II, untuk menyelamatkan hidupnya dan keluarganya, Bohr melarikan diri ke Swedia. Kemudian ia hijrah ke Inggris dan Amerika Serikat, tempat ia terlibat dalam pengembangan proyek energi atom. Ia kemudian bekerja Laboratorium Sains di Los Alamos, New meksiko sampai bom atom pertama diledakkan tahun 1945. Sebenarnya ia tidak menyukai proyek raksasa pengeboman ini. Ia berharap dunia Internasional dapat mengendalikannya. Pada tahun-tahun selanjutnya, ia mencurahkan pemikirannya dalam penerapan damai fisika atom dan untuk masalah-masalah politik yang timbul dari perkembangan senjata atom. 

Teori Bohr tentang struktur atom telah mengantarkannya memperoleh Nobel bidang fisika pada tahun 1922, dan tulisannya pernah diterbitkan pada tahun 1913 dan 1915. Teori Bohr dilandasi teori Ernest Rutherford dan Max Planck. Bohr mengemukakan bahwa atom terlihat seperti inti yang dikelilingi oleh banyak elektron. Ia juga menjelaskan bahwa atom memancarkan radiasi elektromagnetik ketika elektron melompat dari satu lintasan kuantum ke lintasan lainnya. Model atom Bohr digunakan dalam teori kuantum dan tetapan konstanta Planck. Model ini memberikan kontribusi yang besar dalam perkembangan teori fisika atom selanjutnya. 

Professor Bohr meninggal di Kopenhagen, Denmark pada tanggal 18 November 1962. Dari perkawinan Bohr dengan margrethe Norlund pada tahun 1912, mereka dikaruniai enam orang anak laki-laki, dua diantaranya meninggal. Keempat anaknya yang masih hidup adalah Hans Henrik (dokter), erik (insinyur kimia), Aage (doktor fisika teoritis dan juga Direktur Institut Fisika Teoritis mengikuti jejak ayahnya), dan Ernest (ahli hukum). Memang benar, buah tidak pernah jatuh jauh dari pohonnya. 

Untuk mengenang jasa-jasa Bohr, pada tahun 1996, Perserikatan Internasional Kimia Murni dan Terapan mengabadikan nama Bohr untuk unsur kimia bohrium (Bh) dengan nomor atom 107. 

Sumber: fisik@net

AKIBAT DARI ROTASI BUMI

Posted: 01 Jul 2014 08:43 PM PDT

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :


Rotasi bumi adalah gerak perputaran bumi pada sumbunya. Mengingat bentuk bumi yang bulat, rotasi bumi ini mengakibatkan terjadinya pergantian siang dan malam. Lamanya waktu dari satu siang ke siang berikutnya atau dari satu malam ke malam berikutnya disebut periode rotasi bumi. Besarnya periode rotasi bumi adalah 24 jam (tepatnya 23 jam 56 menit). Adapun rotasi bumi dimulai dari arah barat ke timur. Hal ini terbukti dengan matahari yang selalu terbit dari arah timur dan terbenam di arah barat. Selain pergantian siang dan malam, akibat yang ditimbulkan dari adanya rotasi bumi adalah sebagai berikut: 

  • Gerak semu harian
    Jika anda perhatikan matahari disiang hari atau bintang-bintang dilangit malam, semuanya tampak bergerak dari arah timur ke barat. Namun, sebenarnya benda-benda tersebut tidak bergerak dari arah timur ke barat, tetapi bumilah yang berputar pada sumbunya dari arah barat ke timur. Perputaran bumi inilah yang menyebabkan benda-benda tersebut tampak bergerak. Gerak seperti ini disebut dengan gerak semu harian. 

  • Pembagian Waktu berdasarkan Garis Bujur
    Dalam sekali putarannya, bumi menempuh sudut 360 derajat. Oleh karena itu, di seluruh permukaan bumi dapat dibuat 360 buah garis khayal yang membujur dari utara ke selatan. Garis yang membujur tersebut adalah garis bujur. Berdasarkan garis bujur inilah waktu di bumi ditetapkan. Misalnya, garis bujur yang melalui kota Greenwich, dekat London ditetapkan sebagai garis 0 derajat. Pada garis inilah waktu pangkal ditetapka. Karena 360 derajat ditempuh dalam waktu 24 jam, maka setiap 1 jam bumi berputar sejauh 15 derajat. Oleh karena itu, garis bujur yang jauhnya 15 derajat atau kelipatan 15 derajat disebelah barat atau timur dari garis 0 derajat, dapat dipakai sebagai bujur standar. Adapun waktu pada bujur standar disebut waktu lokal atau waktu standar. 

  • Batas Penanggalan Internasional
    Batas penanggalan internasional (International date line) ditetapkan pada garis bujur 180 derajat. Maksudnya, jika dibelahan barat (sebelah barat garis bujur 180 derajat) tanggal 10, dibelahan timur sudah tanggal 11. Jadi, penanggalan tersebut seolah-olah melompat satu hari. Itulah sebabnya jika pada tanggal 4 di Las Vegas, Amerika Serikat berlangsung pertandingan basket NBA, kita di Indonesia akan menyaksikannya pada tanggal 5 pada bulan itu. 

  • Kepepatan bentuk bumi
    Karena bumi berputar terus menerus pada sumbunya, daerah khatulistiwa bumi mengembung, Itulah sebabnya bentuk bumi tidak bulat seperti bola, melainkan bulat pepat (diameter khatulistiwa lebih besar daripada diameter kutub). 

    Sumber :fisik@net
  • Minggu, 18 Mei 2014

    GENERATION OF PHYSICS

    GENERATION OF PHYSICS


    WERNER HEISENBERG - AHLI TEORI SUB ATOM JERMAN

    Posted: 17 May 2014 05:08 AM PDT

    بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

    الحمد لله رب العالمين, وصلاة والسلام على أشرف المرسلين. أما بعد :


    Kutipan terkenal dari tokoh yang satu ini ialah "Ilmu alam tidak dengan mudah menggambarkan dan menjelaskan alam, itu merupakan bagian yang saling memengaruhi antara alam dan diri kita, menggambarkan alam sebagaimana yang ditunjukkan pada metode pertanyaan kita." Langsung saja berikut sekilas mengenai biografi Werner Heisenberg. 

    Nama lengkapnya Werner Karl Heisenberg lahir di Würzburg, Jerman, 5 Desember 1901 dan meninggal di München, Jerman, 1 Februari 1976 pada usia 74 tahun adalah seorang ahli teori sub-atom dari Jerman, pemenang Penghargaan Nobel dalam Fisika 1932. Tahun-tahun sekolah lanjutan Werner Heisenberg terputus oleh Perang Dunia I, saat ia terpaksa meninggalkan sekolah untuk membantu memungut hasil panen di negeri Bayern. Kembali ke München setelah perang, ia bersukarela menjadi pembawa pesan untuk angkatan sosialis demokrat yang bertempur dan mengusir pemerintahan komunis yang telah mengambil kontrol Bayern. Ia terlibat dalam kelompok pemuda yang mencoba membangun kembali masyarakat Jerman dari abu Perang Dunia I, termasuk "Pramuka Baru" yang mengharapkan kehidupan Jerman melalui pengalaman langsung kepada alam, puisi romantik, musik, dan pemikiran. 

    Heisenberg merupakan salah satu penyumbang besar ilmu fisika pada abad ke-20. Pada tahun 1920 ia memasuki Universitas München untuk belajar matematika. Namun guru besar matematika tak mengizinkannya pada seminar lanjutan, maka ia berhenti. Ia kemudian pindah ke fisika. Segera ia mengambil perhatian dalam fisika teoretis, dan segera bertemu banyak ilmuwan yang karyanya akan mendominasi dasawarsa-dasawarsa berikutnya, termasuk Niels Henrik David Bohr, Wolfgang Ernst Pauli, Max Born, dan Enrico Fermi. Satu dari perhatian utamanya ialah menyusun masalah dalam model atom Bohr-Rutherford. Ia baru saja menerima Ph.D.-nya pada tahun 1923 — hampir gagal sebab ia melalaikan karya laboratoriumnya. Penasihatnya berdebat atas namanya dan ia diberi gelar. Ia menjadi profesor di Universitas Gottingen pada usia 22. 

    Karena menderita beberapa alergi musiman, ia meninggalkan Bayern ke pulau Heligoland. Di sana ia memiliki waktu berpikir dan memecahkan masalah model atom. Ia merealisasikan pembatasan model visual dan mengusulkan bekerja keras dengan data eksperimental dan hasil matematika. Untuk melakukannya ia menerapkan sistem matematika pada fisika atom, disebut mekanika matriks. Inilah titik balik fisika. Banyak orang di bidang ini tak suka karena tak menyediakan model fisika untuk menghubungkannya. Erwin Schrodinger muncul dengan mekanika gelombang sekitar setahun kemudian. Ketidaknyamanan dengan sistem Heisenberg naik pada sisi mekanika gelombang. Pertentangan antarteori terpecahkan kembali saat Schrödinger membuktikan bahwa semuanya identik. 

    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. 

    Pada tahun 1926 Heisenberg mengikuti Bohr ke Institut Fisika Teori di Kopenhagen. Ini menjadi satu dari masa paling produktif dalam kehidupan Heisenberg. Pada tahun 1927 ia memikirkan sifat kuantum dasar pada elektron. Ia mewujudkan bahwa tindakan pengukuran sifat elektron dengan menembakkannya dengan sinar gamma akan mengubah perilaku elektron. Ia menghubungkannya dalam persamaan menggunakan tetapan Planck. 

    Salah satu konsekuensi dari teori Heisenberg adalah apa yang terkenal --dengan rumus "prinsip ketidakpastian" yang dirumuskannya sendiri di tahun itu. 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. Saat banyak orang mempertahankan gagasan ini, akhirnya diterima sebagai hukum dasar alam. Albert Einstein sendiri menyanggahnya dengan mengatakan bahwa "Tuhan menciptakan alam ini tidak sedang bermain dadu". 

    "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. 

    Meski bermasalah dengan pemerintahan Nazi, Heisenberg diperbolehkan menetap di Jerman bahkan loyal kepada Nazi. Setelah fisi Nuklir ditemukan di Jerman pada tahun 1939, Heisenberg masuk dalam program tenaga nuklir dibawah pimpinan Profesor Walther Bothe. Program ini mengembangkan satu dari senjata nuklir Jerman. Tugas Heisenberg adalah menciptakan reaksi fisi yang bertahan dan menciptakan reaktor pembiakan plutonium di Hechingen. Di lain tempat Profesor Kurt Diebner dan Dr Paul Harteck, sejawatnya memimpin proyek bom atom tandingan. Mengerjakan pengayaan uranium dan bom atom berbasis uranium. 

    Di sinilah kontroversial muncul. Heinsenberg dianggap salah menghitung massa kritikal uranium yang dibutuhkan sebuah bom atom. Kesalahan inilah yang dituding sebagai biang kegagalan proyek bom atom Jerman. Konon, saat Heisenberg mendengar kabar pengeboman Hiroshima, ia menganggap hal itu sebagai taktik propaganda Sekutu saja. Sementara di Jepang, Akio Morata, pendiri Sony juga pernah memperhitungkan bom atom ini saat bertugas di penelitian pengembangan persenjataan Angkatan Laut Jepang (Kaigun), Morita sendiri mengatakan bahwa Jepang perlu 20 tahun untuk membuatnya. 

    Heisenberg sendiri pernah membicarakan program pembuatan bom atom dengan Niels Bohr. Namun pembicaraan mereka tidak pernah tuntas karena Bohr keburu lari ke Amerika Serikat setelah lolos dari tahanan polisi Jerman. Tanpa basa-basi, Amerika Serikat merekrutnya dalam Proyek Manhattan. Disini kemudian muncul spekulasi lainn yang mengatakan bahwa Heisenberg sebenarnya tahu banyak tentang semua teori atom namun ia sengaja memperlambat dan menggagalkan proyek nuklir Jerman atas alasan moral. Diam-diam, menteri persenjataan Albert Speer sendiri mendukung langkahnya ini, yang kemudian berbuah friksi di tubuh Nazi. 

    Di akhir perang, Heisenberg ditangkap Sekutu dan ditahan di Inggris selama 6 bulan. Ia dibebaskan dan kembali ke Jerman saat ia mendirikan kembali Institut Kaiser Wilhelm untuk Fisika, namun menamainya kembali Institut Max Planck, untuk menghormati kawan dan koleganya. Heisenberg memberi kuliah di berbagai negara pasca Perang Dunia II termasuk di Inggris, Amerika Serikat dan Skotlandia, sebelum akhirnya pindah ke München untuk bekerja di Institut Max Planck untuk Fisika. Pada tahun 1955-1956 Heisenberg memberi kuliah Gifford di St. Andrews University dan menulis buku Physik und Philosophie

    Pada tahun 1957, Heisenberg bersama Otto Hahn, Max Laue, Carl Friedrich von Weizsacker dan Max Born merumuskan dan menandatangani protes melawan pengerahan senjata nuklir oleh Angkatan Bersenjata Jerman dan di seluruh dunia. Rumusan ini dikenal sebagai Gottingen Declaration of the German Nuclear Physicist.
    Ia memegang banyak kedudukan administratif di Jerman Barat dan mewakili negaranya pada pertempuran internasional. Ia beristirahat pada tahun 1970, dan meninggal pada tahun 1976 meninggalkan istri yang masih berusia 39 dan 7 anak. 

    Pada bulan Februari 2002, kisah tentang dirinya kembali mencuat setelah seseorang menemukan surat dari Niels Bohr yang tak terkirim. Surat inilah yang menjadi landasan jurnalis Robert Junk dalam tulisannya Brighter than a Thousand Suns untuk menggambarkan Heisenberg sebagai pahlawan. Ia dianggap sebagai pahlawan karena telah berusaha menyesatkan proyek Jerman sendirian, atas alasan moral. 

    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 kuantum 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. 

    Sumber: fisik@net

    Monetize your Website or Blog with BidVertiser
    Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More

     
    Design by MUSTAQIM, S.Pd, M.Pd