Fisika disebut sebagai ilmu paling mendasar yang mempelajari benda mati serta materi ruang dan waktu, mengapa disebut paling mendasar? karena ilmu sains lainnya seperti Biologi, Kimia, Astronomi, Geologi dan lain-lain harus mematuhi hukum-hukum fisika. Maka dari itu, walaupun banyak orang yang menganggap ilmu ini rumit namun tidak bisa dipungkiri nyatanya kita sangat terikat dengan ilmu yang satu ini.
Fisika sangat erat kaitanya dengan kehidupan manusia di era modern ini, ilmu yang satu ini seolah sudah bisa dikatakan sebagai tulang punggung yang menopang kehidupan manusia di masa sekarang, bagaimana tidak berbagai macam teknologi yang kita gunakan sehari-hari seperti kompor untuk memasak, televisi, mobil/motor untuk berkendara, pesawat terbang, smartphone/laptop yang mungkin sedang kamu lihat sekarang dan masih banyak lagi adalah dampak dari perkembangan ilmu fisika selama beberapa ratus tahun lamanya.
Untuk memahami Fisika yang saat ini sudah memasuki babak Fisika Modern alangkah baiknya kita mengetahui perkembangan Fisika sejak zaman dahulu hingga detik ini. Langsung saja tanpa basa-basi, ada 2 pendapat perihal sejarah perkembangan fisika yang akan saya jelaskan disini, yaitu menurut Floyd K. Richtmyer dan Boer Jacoub (1968).
Menurut Floyd K. Richtmyer
Floyd Karker Richtmyer adalah seorang fisikawan dan seorang pengajar di Amerika Serikat, ia lahir pada 12 Oktober 1881 - meninggal pada 7 November 1939 pada umur 58 tahun, berpendapat bahwa perkembangan ilmu fisika dibagi menjadi empat periode yaitu sebagai berikut :
1. Periode Pertama
Periode ini dimulai sejak zaman prasejarah (SM) sampai tahun 1550 Masehi. Pada periode ini perumusan suatu penemuan tidak dengan melalui pendekatan ilmiah karena memang pada saat itu belum ditemukan metode penelitian ilmiah, segala sesuatu dilakukan dengan pengamatan secara langsung dengan hanya disertai pemikiran logika para ilmuan yang mengamatinya.
Adapun beberapa penemuan yang ditemukan pada periode ini adalah sebagai berikut :
- 2400000 SM - 599 SM : Berawal dari bidang astronomi yang berasal dari Mesir dan menjadi cikal bakal kalender mesir dengan perhitungan 1 tahun = 365 hari, prediksi gerhana matahari dan jam matahari. Selain bidang Astonomi pada masa ini perkembangan teknologi mencakup peleburan logam, pembuatan roda, teknologi bangunan, pengukuran, standar berat, dan uang koin.
- 600
SM - 530 SM : Pada rentang tahun ini Archimedes datang dengan memulai
tradisi "Fisika Matematika" untuk menjelaskan tentang katrol,
hukum hidrostatis, dan lain lain yang selanjutnya membuat
perkembangan teknologi terkait dengan perkembangan matematika, selanjutnya
dalam bidang astronomi terjadi kemajuan yaitu sudah mulai melakukan
pengamatan pada benda langit. Pada masa ini juga muncul sebuah hipotesis
dari Democritus yang berpendapat bahwa
setiap benda/materi tersusun dari partikel yang sangat-sangat kecil yang ia namai
Atom.
- 530 M - 1450 M : Pada masa ini Sains di eropa mengalami kemunduran sebaliknya perkembangan sains sangat pesat di Timur tengah yaitu dalam bidang Kalkulus, salah satunya yang terkenal adalah Muhammad Ibn Musa Al khawarizmi sebagai penemu aljabar yang fenomenal. Selanjutnya dalam bisang Astronomi ada "Almagest" karya Ptolomeous, teknik observasi, dan trigonometri. Selanjutnya dalam bidang kemagnetan, optik, kimia mengalami perkembangan.
- 1450 M - 1550 M : Nicolaus Copernicus mengemukakan teori Heliosentris yang menjelaskan matahari sebagai pusat tata surya, teori ini sekaligus membantah teori Geosentris yang menyebutkan bumi sebagai pusat alam semesta. Teori Heliosentris ini adalah awal dalam revolusi saintifik terutama dalam bidang astronomi.
2. Periode Kedua
Periode ini dimulai sejak tahun 1550 M - 1800 M. Tokoh yang terkenal pada masa ini adalah Galileo Galilei dengan mencetuskan metode saintifiknya untuk penelitian dalam bidang astronomi sehingga beliau mendapatkan julukan "Bapak Astronomi", beliau juga mendukung teori Heliosentris yang sebelumnya telah dikemukakan oleh Nicolaus Copernicus , dan Galileo Galilei juga berperan dalam hukum gerak pertama dan kedua (Dinamika). Selanjutnya ada Sir Isaac Newton yang meneruskan perjuangan Galileo Galilei dalam hal mekanika yang sampai saat ini masih dipelajari di sekolah, yang terkenal adalah Hukum Newton I,II, dan III. Tetapi selain hukum Mekanika Newton dihasilkan pula persamaan Bernoulli, Teori kinetik gas, dan masih banyak lagi yang akan saya bahas lebih detail di postingan berikutnya. Dalam bidang fisika panas ditemukan beberapa penemuan yang sangat berguna bagi manusia sampai saat ini yaitu Termometer, Azas black, dan Kalorimeter. Selanjutnya dalam gelombang cahaya ada penemuan Aberasi dan penemuan untuk menghitung kecepatan cahaya. Dan terakhir dalam bidang kelistrikan ditemukan Konduktor dan Non-konduktor, Elektroskop, teori arus listrik yang hampir sama dengan penjalaran panas pada Hukum Coloumb.
3. Periode Ketiga
Periode ini berlangsung selama 90 tahun mulai dari tahun 1800 M - 1890 M, pada periode ini fisika memasuki babak baru yang saat ini kita sebut dengan Fisika Klasik. Perkembangan yang pesat terutama dalam bidang Mekanika, Fisika Panas, Listrik-Magnet dan Gelombang yang masih dipelajari sampai saat ini.
Dalam mekanika muncul yang disebut dengan Persamaan Hamiltonian, Persamaan gerak benda tegar, Teori Elastisitas, Hidrodinamika. Dalam Fisika Panas muncul Hukum-hukum Termodinamika, Teori Kinetik Gas, dan Penjalaran Panas. Dalam Listrik-Magnet muncul Formulasi Hukum Ohm, Hukum Faraday, Teori Maxwell, dan lain-lain. Dalam Gelombang muncul teori Gelombang cahaya, prinsip interferensi, difraksi dan lain-lain.
4. Periode Keempat
Menurut Boer Jacoub (1968)
Boer Jacoub (1968), membagi periode perkembangan fisika menjadi 5 periode, hal ini tentu berbeda dangan pendapat Richtmyer yang membagi menjadi 4 Periode. Lalu seperti apa pembangian periode menurut Boer Jacoub? berikut penjelasannya :
1. Periode Pertama
- Hasil perkembangan pengetahuan dalam bidang Fisika tidak memuaskan.
- Bersifat spekulatif dan metafisik
- Eksperimen tidak sistematis dan masih jauh dari prinsip keilmuan.
2. Periode Kedua
- Pertumbuhan penyelidikan berkembang pesat sekali dengan percobaan yang dipelopori oleh Galileo Galilei (1564-1642)
- Galileo sebagai ilmuan pertama yang mewajibkan sains harus berdasarkan pengamatan dan percobaan.
- Tokoh lain yang berperan pada masa ini adalah Sir Isaac Newton, Cristiaan Huygens, Robert Boyle, dll.
- Prinsip yang berkembang : "Ilmu dapat dikembangkan dan dimajukan sesuai dengan teorinya yang berdasarkan eksperimen : diterima atau ditolak apabila teori sesuai atau berlawanan dengan eksperimen yang diperlukan untuk menguji teori tersebut".
3. Periode Ketiga
Periode ini berlangsung singkat yaitu (1800 M -1890 M). Periode ini disebut sebagai periode Fisika Klasik yang selanjutnya menjadi dasar dari Fisika Kuantum. Karakteristik Fisika klasik sebagai berikut :
- Kemajuan pesat dari pertumbuhan dan perkembangan fisika klasik yang meletakan dasar fisika kuantum.
- Periode ini singkat tetapi kemajuannya sangat pesat, hampir semua fisikawan percaya pada hukum fisika yang telah ditemukan dan selesai.
- Beberapa fenomena yang dapat dicatat pada periode ini antara lain :
- Eksperimen Count Rumford dan Joule oleh Benjamin Thompson yang memberi dasar teori kinetik panas yang dikenal sampai saat ini.
- Pengamatan dan percobaan Young yang dilakukan oleh Thomas Young telah membuktikan interferensi dua berkas cahaya, yang mengukuhkan teori gelombang Huygens dari teori Corpuscular Newton.
- Hasil riset Michael Faraday yang memberikan dasar kebenaran teori elektromagnetik Maxwell.
- Banyak teknologi hasil fisika digunakan dalam kegiatan insudtri.
4. Periode Keempat
- Sedikit mundur ke tahun 1887 dengan ditemukannya efek fotolistrik oleh Heinrich Rudolf Hertz, Efek Hertz adalah istilah lama dari efek fotolistrik.
- Beberapa tahun setelah itu ditemukan berturut-turut Sinar X (1895) oleh Wilhelm Conrad Rontgen, Radioaktivitas (1896) oleh Antoine Henri Becquerel, dan Elektron (1900) Joseph John Thomson.
- Adanya penemuan fenomena mikroskopis yang tidak dapat dilihat secara langsung yang tidak dapat lagi dijelaskan oleh fisika klasik, seperti Elektron dan Neutron yang menyebabkan para ilmuan sepakat untuk mencari model-model baru untuk menjelaskan fenomena tersebut.
5. Periode Kelima
- Dimulainya perkembangan baru yang revolusioner dengan teori-teori baru yang tidak terikat dengan fisika klasik.
- Tokoh-tokoh yang memunculkan teori baru yaitu oleh Werner Heissenbergh, dan Erwin Schrodiger serta percobaan Davisson-Germer dan Thomson.
- Ditemukan Mekanika matriks (Heissenbergh), mekanika gelombang (Schrodinger), dan mekanika gabungan keduanya yang lebih umum (Dirac-Tomonaga).
- Mekanika kuantum yang dikemukakan Dirac dinamakan simbolic method, sifatnya sangat abstrak dan sulit dimengerti, dikenal dengan nama "Relativistic Quantum Mechanics".
Perbedaan Pendapat Richtmyer dan Jacoub
Perbedaan pendapat antara Richtmyer dan Jacoub yang paling nampak adalah pada pembagian periode, dimana Richtmyer berpendapat bahwa dari tahun 1890 - sekarang merupakan era fisika modern, sedangkan Jacoub membagi lagi periode tersebut menjadi 2 periode yaitu 1890 - 1925 dan 1925 - sekarang, alasannya adalah karena pada era fisika modern sebelum memasuki tahun 1925 yang ia sebut dengan era "fisika klasik semi modern" karena fisika modern saat itu masih terikat dengan pemahaman dari fisika klasik, hingga pada akhirnya para ilmuan menyadari bahwa ada beberapa hal dalam fisika modern yang tidak bisa dijelaskan dengan prinsip fisika klasik seperti fenomena pada elektron dan neutron sehingga para ilmuan sepakat untuk membuat model baru untuk fisika modern, namun era fisika modern ini berkembang kurang pesat.
Nah bagaimana menurut kalian sejarah perkembangan fisika? sangat panjang bukan? mulai dari zaman prasejarah sampai saat ini. Maka dari itu, kita harus berterima kasih kepada para pejuang sains terdahulu, tentu tidak mudah dalam menemukan suatu penemuan baru, namun berkat usaha dan kerja keras mereka kita bisa menikmati hasil dari perjuangan mereka hingga detik ini.
Sekian untuk pembahasan artikel saya kali ini, untuk selanjutnya saya akan membahas Sejarah Perkembangan Biologi. Silahkan berkomentar yang baik, atau bisa mengisisi formulir untuk megajukan pertanyaan, kritik dan saran lewat Contact Us.
Baca Juga :
Posting Komentar