sejarah fisika James Clerk Maxwell

JAMES CLERK MAXWELL

(1831 – 1879)

A.    Sejarah Hidup

Maxwell dilahirkan di kota Edinburg pada tanggal 13 Juni 1813. Maxwell masuk sekolah pada usia 10 tahun di Akademi Edinburg. Kelebihan mulai nampak pad diri Maxwell sejak dia masih bersekolah di sana. Pada usia 15 tahun dia sudah mampu mempersembahkan sebuah kertas kerja ilmiah kepada Edinburg Royal Society. Maxwell dianggap teoritikus terbesar dibdang fisika dalam seluruh masa antara Newton dan Einstein. Karirnya yang cemerlang berakhir terlampau cepat. Maxwell meninggal dunia pada tanggal 15 November 1879 I Cambridge Inggris akibat serangan kanker tak berapa lama setelah ia merayakan ulang tahunnya yang ke-48.           

Ilmuawan kebangsaan Skotlandia tersebut menyatukan penemuan Ampere, Faraday, dan ilmuan lainnya beserta pendapatnya sendiri. Konsep Mawell dinyatakan dalam persamaan matematisnya yang sangat terkenal yang menghubungkan antara medan listrik dan medan magnet. Berdsarkan ke empat persamaan ini ia mengembangkan konsep tentang gelombang elektromagnetik dari cahaya.

B.     Sejarah Penemuan Konsep

Fisikawan Inggris tersebut terkenal melalui formasi empat pernyataan yang menjelaskan hukum dasar listrik dan magnet. Kedua bidang ini sebelum Maxwell sudah diselidiki lama sekali dan sudah diketahui ada kaitan antara keduanya. Walaupu berbagai  hukum listrik dan magnet ditemukan dan mengandung kebenaran dalam berbagai segi. Sebelum Maxwell tak ada dari satupun hukum – hukum itu yang merupakan suatu teori terpadu. Beliau mempunyai empat perangkat hukum dirumuskan secara singkat. Nilai terpenting dari pendapat Maxwell yang baru ini adalah banyak persamaan umum yang  bisa terjadi dalam semua keadaan. Dari keempat persamaan tersebut Maxwell berhasil menurunkan persamaan secara matematis tentang gelombang elektromagnetik. Selain itu, Maxwell juga menetapkan hukum dasar optik dan sumbangan dalam bidang Thermodinamika. Selain itu juga, Maxwell juga menyokong ide Faraday bahwa ruang akan berubah sifatnya bila sebuah muatan listrik ditempatkan dalam ruangan tersebut, serta dibidang astronomi.

Fenomena optik (cahaya) merupakan salah satu fenomena gelombang elektromagnetik sehingga untuk mengerti fenomena ini dan dapat mengaplikasikannya harus dimengerti teori mengenai gelombang elektromagnetik. Sir Isaac Newton mengemukakan teori tentang cahaya dimana cahaya merupakan aliran partikel – partikel yang disebut corpuscular (1675), teori ini ditentang oleh Christian Huygens yang mengemukakan teori kalau cahaya itu gelombang (1678). Teori cahaya adalah gelombang transversal (arah getaran tegak lurus dengan arah rambatan, tahun 1817), teori cahaya sebagai gelombang ini dipakai karena mampu menjelaskan fenomena cahaya yang tak dapat dijelaskan oleh teori corpuscular yaitu interferensi dan difraksi. Namun demikian sampai pertengahan abad 19 para fisikawan masih tak mengetahui apa nature dari cahaya, sampai pada tahun 1873, James Clerk Maxwell mengemukakan bahwa nature dari cahaya adalah gelombnag elektromagnetik dan memprediksi adanya gelombang elektromagnetik lain selain cahaya yaitu gelombang radio (dibuktikan secara eksperimen oleh Henrich Hertz (tahun 1887)). Teori gelombang elektromagnetik ini diturunkan dari formulasi yang dikenal dengan 4 persamaan Maxwell, sebenarnya merupakan formula dari fisikawan sebelumnya yaitu Ampere, Gauss, Lentz, dan Faraday. Maxwell hanya mengkontribusi satu rumus sebagai tambahan pada hukum Ampere (arus listrik menimbulkan medan magnet), itupun dengan menggunakan intuisi simetris dari hukum Faraday (perubahan flux medan magnet menimbulkan medan listrik, maka Maxwell berpendapat kalau perubahan flux medan listrik akan menimbulkan medan magnet). Namun Maxwell dapat membuat 4 formulai itu menjadi satu kesatuan teori yang “menakjubkan”, sehingga dia dapat menurunkan teori gelombang elektromagnetik dari ke-4 formula tersebut (misalnya mendapatkan rumus untuk kecepatan cahya murni diturunkan secara teoritis dari 4 formula tersebut).

C.    Pengembangan Konsep

Semua hukum – hukum listrik dan magnet yang telah ada dapat dianggap dari pendapat Maxwell, begitu pula sejumlah hukum besar lain yang dulunya merupakan teori yang tidak dikenal. Dari pendapat Maxwell dapat diperlihatkan betapa pergerakan bolak balik bidang elektromagnetik secara periodik ialah sesuatu yang terjadi. Gerakan bolak balik seperti pendulum ini disebut gelombang elektromagnetik yang bila mana digerakan terus menerus akan menyebar hingga angkasa luar. Dari pendapat – pandapat ini mampu menunjukan bahwa kecepatan gelombang elektromagnetik mencapai sekitar 300.000 km/s. Maxwell mengatahui bahwa ini sama dengan ukuran kecepatan cahaya, dari hal ini, dia mnegambil kesimpulan bahwa cahaya merupakan gangguan gelombang elektromagnetik. Maxwell berhasil menurunkan persamaan gelombang elektromagnetik dan membuat ramalan tentang adanya gelombang elektromagnetik pada tahun 1864 yang dapat dibuktikan dengan eksperimen Hendrich Hertz pada tahun 1887.

Selain itu juga Maxwell menyelidiki hubungan antara warna dengan cara bagaimana warna tersebut tertangkap oleh mata. Hasil penyelidikannya merupakan dasar dari fotografi berwarna dan Maxwell dapat membuat potret berwarna yang pertama kali yang dikenal sebagai hukum optik.

Bukan hanya tentang cahaya, bahkan teori yang menjadi dasar dalam analisa rangkaian listrik seperti Hukum Ohm, Kirchoff 1 dan 2 dapat diturunkan dari formula ini. Persamaan Maxwell ini menjadi pilar fisika klasik disamping Hukum Newton tentang gerak dan grafitasi, bahkan walaupun Hukum Newton tidak berlaku dalam teori relatifistik Einstein, persamaan Maxwell tetap berlaku (otomatis barsifat relatifistik) ini membuat seorang Profesor Tjian May On (guru besar fisika ITB) mengatakan “ Yang paling membuat saya merinding adalah persamaan Maxwell, itu persamaan klasik, of course nonquantum mechanics karena dia gelombang, tidak bicara tentang foton. Dipihak lain, meski tidak manifestly covariant persamaan Maxwell itu tentang relatifistik. Waktu pak Maxwell, belum ada relatifitas, tapi karya besar itu kok otomatis relatifitas.”

Teori tentang optik (cahaya) sebagai gelombang elektromagnetik berdasarkan persamaan Maxwell (optika klasik) dilengkapi oleh teori fisika kuantum yang memandang cahaya juga bersifat partikel (foton), dan dikembangkan menjadi elektrodinamika kuantum (optika kuantum) yang dibidangi oleh Richard Feynman. Teori ini bersama dengan persamaan Maxwell ini membawa kesuatu bidang teknologi yang disebut teknologi fotonik (optika modern), salah satu bidang teknologi fotonik adalah Integrated Optics (IO). Boleh dikatakan bersamaan Maxwell inilah bersama dengan penemuan fisika kuantum yang menjadikan abad 20 menjadi abad elektronik dan pada abad ke-21 maka kembali persamaan Maxwell bersama dengan fisika kuantum akan menjadi abad ke-21 sebagai abad fotonik.

Maxwell adalah penemu dari teori kinetic gas, statistic, Maxwell Boltzmann dan persamaan Maxwell. Adapun empat persamaan Maxwell yang menakjubkan itu yaitu :

                                                   

D.    Aplikasi Konsep

Menurut Maxwell  perubahan medan listrik ini akan menghasilkan medan magnet yang besarnya tidak tetap maka medan magnet yag ditimbulkan besarnya tidak tetap juga. Demikian proses ini berlangsung secara terus menerus hingga mendapatkan proses berantai dari pembentukan medan magnet dan medan listrik yang merambat kesegala arah yang disebut degan elektromagnetik. Persamaan Maxwell merupakan salah satu gerbang terpenting yang digunaklan oleh fisikawan pada abad ke-20 termaksud Einstein untuk memasuki kompleks istana fisika modern yang didominasi dua bangunan utama yaitu teori Relativitas dan teori Kuantum. Dengan adanya gelombang elektromagnetik ini maka dapat digunakan komunkasi tanpa kawat yaitu radio, televisi, sinar X, sinar gamma, sinar inframerah, dan sinar ultraviolet. Untuk dibidang optik, persamaan Maxwell digunakan dalam bidang fotografi yaitu dengan menggunakan kamera. Dibidang astronomi Maxwell membuat paper tentang “cincin saturnus” yang terdiri dari partikel – partikel yang relatif kecil.

E.     Pengembangan Konsep ke Depan

Salah satu pemanfaatan gelombang elektromagnetik adalah sinar inframerah. Sinar inframerah ini dihasilkan elektron dalam molekul yang bergetar karena benda dipanaskan. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan tergantung pada suhu benda. Konsep kedepan yang bisa dikembangkan dengan penemuan sinar inframerah ini adalah untuk mendiagnosa kondisi kesehatan melalui pancaran sinar inframerah dari kulit agar kita tak semata-mata menggunakan sinar X. kemudian kita juga bisa mengembangkan konsep alat optik Maxwell yaitu pada saat kita mengambil gambar objek, kita langsung memperoleh gambar jadi tak perlu cuci negatif.

F.     Soal Jawab

a.       Soal

1.       Jelaskan secara singkat sejarah hidup James Clerk Maxwell?

2.       Jelaskan proses ditemukannya 4 persamaan Maxwell yang sangat mengagumkan itu?

3.       Bagaimana James Clerk Maxwell mengembangkan konsep yang telah ia temukan?

4.       Seperti apa penerapan konsep yang telah ditemukan?

5.       Bagaimana pemanfaatan gelombang elektrimagnetik, yang merupakan produk dari persamaan Maxwell untuk masa depan?

b.      Jawab

1.      James Clerk Maxwell lahir pada tanggal 13 juni 1831 di kota Edinburg. Maxwell masuk sekolah pada usia 10 tahun di Akademi Edinburg. Pada usia 15 tahun beliau sedah mampu mempersembahkan kertas kerja ilmiah kepada Edinburg Royal Society. James Clerk Maxwell menyatukan penemuan beberapa ilmuwan dengan pendapatnya sendiri. Maxwell sangat terkenal dengan formulasi 4 persamaan matematisnya yang menghubungkan antara medan listrik dan medan magnet. Maxwell meninggal dunia pada tanggal  15 November 1879 di Cambridge akibat serangan kanker.

2.       Teori tentang gelombang elektromagnetik diturunkan dari formulasi yang dikenal dengan 4 persamaan Maxwell, yang sebenarnya merupakan formula dari fisikawan sebelumnya yaitu Ampere, Gauss, Lentz, dan Faraday. Maxwell hanya mengkontribusi satu rumus sebagai tambahan pada Huku Ampere, (arus listrik menimbulkan medan magnet), itu pun dengan menggunakan intuisi simetris dari Huku Faraday (perubahan flux medan magnet menimbulkan medan listrk, maka Maxwell berpendapat kalau perubahan flux medan listrik akan menimbulkan medan magnet). Namun Maxwell dapat membuat 4 formulasi itu menjadi satu kesatuan teori yang menakjubkan yang dikenal sebagai 4 persamaan Maxwell.

3.      James Clerk Maxwell mengembangkan konsep yang telah ia teukan kedalam teori/hukum-hukum listrik dan magnet. Salah satu pendapat tentng gerak bolak balik seperti pendulum yang disebut gelombang elektromagnetik yang bila mana dogerakan terus menerus akan menyebar hingga angkasa luar. Selain itu Maxwell juga menyelidki hubungan antara warna dengan cara bagamana warna tersebut tertangkap oleh mata. Hasil penyelidkannya merupakan dasar sri fotografi berwarna.

4.      Penerapan kosep yang telah ditemukan James Clerk Maxwell dapat terlihat dari beberapa alat seperti rasio, televise, sinar X, sinar gamma, sinar ultraviolet, dan sinar inframerah.

5.      Pemanfaatan gelombang elektromagnetik untuk masa depan adalah penemuan sinar inframerah. Dengan penemuan sinar inframerah kita dapat mendiagnosa kondisi kesehatan. Selain itu kita juga dapat mengembangkan konsep alat optic tanpa cuci negatif. 

                        

sejarah hidup Irene Joliot-Curie

. Sejarah Hidup

Irène Joliot-Curie nama keluarga saat gadis Curie (12 September 1897 – 17 Maret 1956) ialah ilmuwati Prancis, putri Marie dan Pierre Curie dan istri Jean Frederic Joliot-Curie. Ia dilahirkan di Paris, Prancis. Ia belajar di fakultas sains di Sorbonne namun pendidikannya terputus oleh PD I selama ia menjabat sebagai radiografer perawat. 

Suatu hari di tahun 1925, Irene Curie dengan mengenakan pakaian hitamnya yang longgar bergegas menuju Sorbonne untuk mempertahankan disertasi doktornya.. Gelar doktor yang diraihnya menjadi berita dunia. Bahkan surat kabar di luar Perancis, the New York Times juga ikut memberitakannya. Tidak berapa lama setelah Irene meraih S3, seorang perwira bernama Frederick Joliot datang dan melamar kerja di tempat Irene meneliti. Keduanya bertemu dan berkenalan. Walau Irene dan Fred memiliki kepribadian yang berlawanan, keduanya sadar mereka memiliki beberapa kesamaan. Pada tahun 1926, mereka pun menikah.

Ketika Perang Dunia I meletus, Irene bekerja sebagai radiolog. Dia membantu memasang dan mengajarkan cara memakai mesin sinar X kepada para tenaga pembantu medis di rumah sakit-rumah sakit militer. Dalam hidupnya di kemudian hari, Irene tidak pantang menyerah melawan penyakit TBC yang dideritanya selama 20 tahun, ketika pada saat yang bersamaan menjadi seorang ibu, periset kimia dan tokoh publik yang berpengaruh. Yang disayangkan hanya satu. Dia mendapatkan dosis radiasi yang sangat besar karena sering menggunakan mesin sinar X, menyebabkan kematiannya yang dini karena penyakit leukemia.

Irene Joliot_ Curie merupakan aktivis perdamaian, ia mengambil perhatian tekun dalam hak wanita, menjadi anggota Comité National de l'Union des Femmes Françaises dan pada Dewan Perdamaian Dunia. Ia merupakan Ketua Fisika Nuklir di Sorbonne, dan pada 1936 pemerintah Prancis mengangkatnya sebagai Menteri Muda Negara untuk Riset Ilmiah dan akhirnya ia terpilih sebagai Petugas Legion of Honour.

Untuk hasil penelitiannya, pasangan Joliot-Curie dinominasikan untuk penghargaan Nobel Fisika di tahun 1934, tapi tidak dapat. Mereka akhirnya berhasil meraih Nobel Kimia tahun 1935. Nobel Kimia mereka merupakan Nobel ketiga untuk keluarga Curie. Ketika suami adik Irene, Eve, seorang diplomat bernama Henry R. Labouisse, menerima Nobel Perdamaian atas nama UNICEF (organisasi PBB untuk anak-anak) pada tahun 1965, total Nobel untuk keluarga Curie menjadi empat. Irene Joliot-Curie meninggal pada tahun 1956 di Paris akibat leukemia yang diidap selama kerjanya.

B. Sejarah Penemuan Konsep

Di labotarium mereka (Irene dan Fred) bekerja menggunakan polonium (memproduksi dan mempersiapkannya untuk menjadi alat penelitian). Pada saat itu, dunia sains belum mengerti benar struktur inti atom. Belum ada yang mengerti dan menemukan neutron. Ketika Irene mengandung anak keduanya, dia mencoba memecahkan masalah yang ditemukan oleh fisikawan Jerman Walther Bothe. Bothe telah membombardir elemen berilium (unsur metalik yang ringan) dengan partikel-partikel alpha polonium. Yang keluar dari berilium adalah pancaran radiasi yang sangat kuat sehingga bisa menembus timah sampai setebal 2 cm. Mulanya dia berpikir dia menemukan tipe baru sinar gamma.

Pasangan Juliot-Curie mengulang percobaan yang dilakukan oleh Bothe. Mereka membombardir lilin parafin (yang kaya akan proton) dengan partikel-partikel alpha polonium. Lilin ini mengeluarkan proton-proton dengan kecepatan sepersepuluh kecepatan cahaya. Mereka pun mengambil kesimpulan yang salah bahwa ini sinar gamma.

Ernest Rutherford, ketika membaca artikel Joliot-Curie tidak percaya kalau itu sinar gamma. "Sinar gamma tidak memiliki massa dan tidak dapat membuat partikel yang berat bergerak secepat itu," komentarnya. James Chadwick yang bekerja di laboratorium Rutherford mengulang percobaan yang sama. Tapi kali ini Chadwick mengerti apa yang terjadi dan menemukan neutron. Rutherford terkenal sangat gencar mempromosikan anak-anak didik dan asistennya untuk mendapatkan hadiah Nobel. Untuk penelitian yang dilakukan Chadwick, dia berseru, "Saya ingin Jim yang mendapatkan Nobel. Tidak berbagi dengan siapapun!" James Chadwick akhirnya dianugerahkan Nobel Fisika.

Pasangan Joliot-Curie sebenarnya telah membuktikan keberadaan neutron, tapi tidak dapat menjelaskannya. Sayangnya kejadian ini bukan yang terakhir kalinya mereka melewatkan kesempatan untuk mendapatkan hadiah Nobel.

Setelah neutron ditemukan, fisikawan Enrico Fermi melihat kegunaannya sebagai alat peneliti inti atom. Neutron adalah partikel yang tidak memiliki muatan. Jika neutron dengan kecepatan tinggi dapat menembus inti atom, ia dapat mengeluarkan proton. Pasangan Joliot-Curie pun mengikuti jejak Fermi mempelajari inti atom dengan memborbardir inti atom unsur-unsur yang lain dan melihat jejak-jejak partikel yang dikeluarkan memakai Wilson cloud chamber. Hasil eksperimen-eksperimen yang mereka lakukan memberikan petunjuk bahwa ada satu lagi partikel subatomik yang belum pernah ditemukan sebelumnya. Partikel ini bermuatan positif, tapi beratnya sama dengan elektron (positron). Lagi-lagi Fred dan Irene menebak dengan salah partikel ini. Ketika ilmuwan C.D. Anderson dari Amerika melakukan percobaan yang sama, dia menebak dengan benar dan mendapatkan hadiah Nobel.

Beberapa waktu setelah itu, mereka meletakkan polonium di dekat lempengan tipis aluminium dan mengharapkan nukleus hidrogen yang keluar. Tetapi malah neutron dan positron yang keluar. Ketika mereka melaporkan hasil eksperimen ini di Konferensi di Belgia pada bulan Oktober 1933, pernyataan mereka ini ditolak oleh Lise Meitner. Meitner mengaku melakukan percobaan yang sama, tapi tidak menemukan neutron. Banyak yang hadir lebih percaya Meitner ketimbang Joliot-Curie. Pasangan tersebut sempat kecewa memang. Tapi Niels Bohr dan Wolfgang Pauli yang juga hadir memberikan semangat kembali ke mereka berdua.

Mereka akhirnya kembali ke Paris di tahun 1934 untuk mengulang percobaan yang sama. Pada mulanya mereka mengasumsi inti aluminum mengeluarkan neutron dan positron pada saat yang bersamaan. Untuk mengecek hipotesa ini, Fred menarik lempengan aluminum agak jauh dari polonium dan mengecek dengan Geiger Counter. Neutron memang berhenti keluar, tapi dia heran ketika partikel-partikel positron masih terdeteksi oleh Geiger Counter yang dia pegang. Dia bergegas memanggil istrinya untuk menunjukkan apa yang terjadi.

Inti aluminium telah menyerap partikel-partikel alpha dari polonium, mengeluarkan neutron-neutron dan dalam proses tersebut, dalam waktu yang singkat, berganti jadi fosfor. Fosfor ini fosfor buatan, jadi tidak stabil. Oleh karena itu intinya mengeluarkan positron dan akhirnya berubah lagi menjadi elemen silikon yang stabil. Mereka berhasil menemukan radioaktif buatan.

Untuk hasil penelitiannya ini, pasangan Joliot-Curie dinominasikan untuk penghargaan Nobel Fisika di tahun 1934, tapi tidak dapat. Mereka akhirnya berhasil meraih Nobel Kimia tahun 1935. Nobel Kimia mereka merupakan Nobel ketiga untuk keluarga Curie. Ketika suami adik Irene, Eve, seorang diplomat bernama Henry R. Labouisse, menerima Nobel Perdamaian atas nama UNICEF (organisasi PBB untuk anak-anak) pada tahun 1965, total Nobel untuk keluarga Curie menjadi empat.

Pada 1938 risetnya pada aksi neutron pada unsur berat, merupakan langkah penting dalam penemuan fisi nuklir

C. Pengembangan Konsep

Pada tahun 1938 risetnya pada aksi neutron pada unsur berat yang dapat menghasilkan radioaktiv buatan, merupakan langkah penting dalam penemuan fisi nuklir.

Reaksi Fisi

Inti berat yang ditumbuk oleh sebuah partikel dapat membelah menjadi dua inti yang lebih ringan. Dalam reaksi inti ini, massa total produk lebih kecil dari pada massa total reaktan. Selisih massa muncul sebagai energi. Reaksi inti ini disebut reaksi pembelahan  inti atau reaksi fisi.

Hasil penelitian Irene  Joliot-Curie kemudian dikembangkan oleh empat ilmuan Jerman pada tahun 1939. Pembelahan inti pertama kali ditemukan pada tahun 1939 oleh empat ilmuan Jerman, Otto han, Lise Meither, Fritz Strassman dan Otto Frisch. Mereka mendapatkan bahwa suatu inti uranium membelah menjadi dua inti yang lebih ringan.  Reaksi berikut menunjukkan reaski pembelahan inti dimana  U membelah menjadi inti barium Ba dan inti Kripton Kr. Reaksi dimulai dengan U menyerap sebuah neutron lambat , menghasilkan suatu inti gabunganU yang tidak stabil. Karena merupakan inti yang tidak stabil, maka dengan cepat inti ini meluruh menjadi Ba dan  Kr dan tiga buah neutron,  sesuai dengan reaksi berikut:

n + U        +   +  3

D. Aplikasi Konsep

Pada reaski fisi dapat terjadi reaski berantai, Reaksi berantai ini dapat tak terkendali, sehingga menghasilkan energi yang sangat besar. Dengan reaksi fisi ini dapat menghasilkan senjata pemusnah missal, seperti bom atom. Yang merupakan reactor nuklir atau reactor atom. Selain itu pula neuton digunakan pada bidang kedokteran yaitu untuk mengobati penyakit tumor otak.

E. Pengembangan Konsep Ke Depan

Neutron dapat digunakan untuk pengobatan berbagai jenis penyakit dan kanker dan tidak hanya pada penyakit tumor.  Misalnya dapat mengobati berbagai jenis virus, dengan cara menembakkan neutron pada tubuh seseorang yang terkena virus burung yang sebelumnya diberi suntikan cairan unsur kimia, kemudian neutron tersebut dapat merusak jaringan dari virus.

F. Pertanyaan dan Jawaban

1.      Jelaskan secara singkat sejarah  hidup Irene Joliot Curie!

Jawaban : Irène Joliot-Curie nama keluarga saat gadis Curie lahir pada 12 September 1897, dan wafat pada 17 Maret 1956. Pada tahun 1925, Irene meraih gelar doktornya. Tidak berapa lama setelah mendapatkan gelar doktornya, Irene menikah dengan Pria bernama Jean Federick Joliot, yang melamar kerja di laboratorium penelitian miliknya. Pada saat perang dunia I, Irene bekerja sebagai radiografer perawat, yang membantu militer dalam pengiobatan menggunakan Sinar X, namun karena menerima dosis tinggi radiasi sinar X, menyebabkan kematian karena penyakit leukimia. Semasa Hidupnya irene dikenal senagai seorang peneliti ilmiah beserta suaminya dan seorang aktivis perdamaian.

2.      Bagaiamana konsep neutron dapat ditemukan ?

Jawaban : pada tahun 1925 Irene dan Joliot mengemukakan bahwa jika unsur berilium  disinari secara intensif dengan sinar alfa, maka akan keluar dari unsur tersebut akan keluar sinar yang mem punyai daya tembus yangn besar. Bagaian yang dikeluarkan oleh berilium itu beruapa bagian netral dengan massa sama dengan satu, yang dikenal dengan neutron.

3. Jelaskan mengapa pancaran radiasi yang ditemukan oleh Irene Joliot-Curie ketika memborbadir lilin parafin, dinyatakan sebagai neutron oleh James Chadwick  ketika melakukan percobaan yang sama ?

Jawaban:

Berdasarkan artikel yang ditulis oleh pasangan Joliot - Curie, bahwa pancaran radiasi yang dihasilkan ketika menembaki lilin parafin dengan sinar alpa, merupakan jenis sinar gamma tipe baru, namun E. Rutherford mengatakan bahwa sinar gama tidak memiliki massa dan tidak dapat membuat partikel yang berat bergerak secepat itu. Sehingga pada tahun 1932 James Chadwick mengemukakan hipotesis  alternatif akan pancaran radiasi ini. ia mengaggap radiasi itu terdiri dari partikel neutral yang massanya hampir sama dengan proton. Sehingga karena kenetralan listrik partikel inilah maka partikel tersebut dinyatakan sebagai neutron.

4.  Apa manfaat neutron dalam bidang kedokteran?

Jawaban : neutron dapat diguanakan dalam bidang krdokteran sebagai pengobatan terhadap kanker otak. Tubuh pasein disuntikan dengan cairan boron, maka daerah yang terkena kanker akan mengalami konsentarasi boron yang tinggi, kemudian tubuh pasein dibombardir dengan menggunakan neutron yang memancarkan sinar alfa, dan dapat merusak jaringan kanker tersebut.

5. Dalam aplikasi radioaktif  buatan, aksi neutron terhadap unsur berat dapat menghasilkan energi yang besar, sehingga dapat digunakan dalam pembuatan bom atom. Jelaskan mengapa aksi neutron ini dapat digunakan dalam pembuatan bom atom!

Jawaban.

Hal ini dapat terjadi jika terjadi reaksi berantai, yaitu sederatan pembelahan inti dimana neutron-neutron  yang dihasilkan dalam tiap pembelahan inti menyebabkan pembelahan inti-intinya, reaksi berantai ini dapat tak terkendali. reaksi berantai tak terkendali ini dapat menciptakan energi yang sangat besar, sehingga dapat digunakan dalam pembautan bom atom.

6. Jelaskan secara singkat sejarah penemuan radioaktif  buatan!

jawaban:

Pasangan Joliot-Curie mengasumsi bahwa inti aluminum mengeluarkan neutron dan positron pada saat yang bersamaan. Untuk mengecek hipotesa ini, Fred menarik lempengan aluminum agak jauh dari polonium dan mengecek dengan Geiger Counter. Neutron memang berhenti keluar, tapi dia heran ketika partikel-partikel positron masih terdeteksi oleh Geiger Counter yang dia pegang. Inti aluminium telah menyerap partikel-partikel alpha dari polonium, mengeluarkan neutron-neutron dan dalam proses tersebut, dalam waktu yang singkat, berganti jadi fosfor. Fosfor ini fosfor buatan, jadi tidak stabil. Oleh karena itu intinya mengeluarkan positron dan akhirnya berubah lagi menjadi elemen silikon yang stabil. Mereka berhasil menemukan radioaktif buatan.

7. Bagaimana reaksi fisi dapat terjadi, misalnya pada inti Uranium?

Jawab

Inti berat yang ditumbuk oleh sebuah partikel dapat membelah menjadi dua inti baru  yang lebih ringan. Pada inti Uranium terjadi pembelahan menjadi dua inti yang lebih ringan yang massanya tidak jauh berbeda setelah menyerap sebuah neutron lambat. Pada prosesnya, terdapat dua buah gaya yaitu gaya nuklir yang memegang nukloen-nukleon tetap bersatu pada inti dan gaya tolak menolak Coulomb dalam inti yang berusaha mengoyak inti. Proses pembelahan inti U setelah memyerap neutron lambat, memiliki energi tambahahan dari neutron, dan dalam keadaan tereksitasi muncul dengan gerakan masing-masing nukleon yang lincah, menyebabkan bentuk inti memanjang, tidak berlangsung lama gaya nuklir antara kedua ujung yang terbentuk dari daerah tengah akan berkurang karena pertambahan jarak pisah dan gaya  tolak menolak besarnya tetap, akibatnya inti membela menjadi dua, dan dalam proses pembelahan inti sejumlah neutron turut dibebaskan.

sejarah fisika Hendrik Anton Lorentz

Hendrik Anton Lorentz (1853-1928)

A.           Sejarah Hidup

Hendrik Antoon Lorentz(1853-1928) ialah fisikawan Belanda yang memenangkan Penghargaan Nobel dalam Fisika bersama dengan Pieter Zeeman pada tahun 1902.

            Hendrik Anton Lorentz dilahirkan pada tanggal 18 juli 1853 di Arnhem, Belanda. H.A. Lorentz merupakan keturunan Jerman dan Belanda. Pada umur 13 tahun Lorentz masuk sekolah menengah setelah melalui sekolah dasar yang selalu mendapat juara pertama. Pada sekolah menengah ia langsung duduk di kelas tiga. Pada umur 17 tahun ia menjadi mahasiswa di Universitas Leiden. Hanya satu tahun ia sudah mendapatkan diploma sarjana Selence dengan predikat “Magna cum laude”. Pada tahun 1875 ia memperoleh gelar Doktor dengan tesis yang membicarakan tentang pemantulan dan pembiasan cahaya dalam hal teori elektromagnetik. Ia lulus dengan predikat “Magna cum Laude”. Tesis doctor Lorentz diilhami oleh hasil-hasil penemuan dari Maxwell sebelumnya.

            Pada tahun 1877 ia diangkat menjadi guru besar fisika pada Universitas Leiden. Tahun 1892 Lorentz mengemukakan teori elektron yang berpengaruh besar terhadap perkembangan fisika, terutama fisika teori. Tahun 1895 ia menerbitkan penelitiannya mengenai perubahan bentuk suatu benda yang diakibatkan oleh geraknya dengan kecepatan V melalui eter.

            Pada tahun 1902 Lorentz mendapat hadiah nobel dalam bidang fisika untuk penelitiannya bersama P. Zeeman tentang pengaruh magnetisme terhadap fenomena radiasi. Tahun 1904 ia mengemukakan teorinya yang sekarang kita kenal dengan nama “Transformasi Lorentz”. Pada tahun 1925 ia mendapat gelar Doktor Honorius Causa dalam bidang kedokteran.

            Pada tanggal 10 Februari 1928 Lorentz meninggal di Maarlem. Kegiatan telegraf dan telepon negara Belanda dihentikan selama tiga menit untuk penghormatan terakhir pada saat pemakaman Lorentz berlangsung.  

B.            Konsep yang ditemukan

Pada tahun 1878, Lorentz meneruskan pekerjaanya untuk menyederhanakan teori Maxwell dan memperkenalkan gagasan bahwa medan elektromagnetik ditimbulkan oleh muatan listrik pada tingkat atom. Beliau mengemukakan bahwa pemancaran cahaya oleh atom dan segala jenis optik dapat dirunut ke gerak dan interaksi energi atom.

Tahun 1892 Lorentz mengemukakan teori elektron yang berpengaruh besar terhadap perkembangan fisika, terutama fisika teori. Pada tahun 1895, Lorentz mendapatkan seperangkat persamaan yang mentransformasikan kuantitas elektromagnetik dari suatu kerangka acuan ke kerangka acuan lain yang bergerak relatif terhadap yang pertama meski pentingnya penemuan itu baru disadari 10 tahun kemudian saat Albert Einstein mengemukakan teori relativitas khususnya. Teori ini dikenal dengan nama “Transformasi Lorentz”.

Pada tahun 1904 Lorentz mengemukakan transformasi-transformasi yang betul dan menerbitkan sebilangan hasil daripada transformasi-transformasi itu, seperti perubahan jisim dengan halaju. Beliau juga menerbitkan  penelitianya mengenai perubahan bentuk suatu benda yang diakibatkan oleh geraknya dengan kecepatan V melalui eter. Dalam hal ini beliau mendukung hipotesis Fitzgorald yang menyatakan bahwa benda itu akan menyusut dengan factor.

Teori ini yang kini dikenal sebagai Teori Eter Lorentz (LET). Lorentz juga menentukan gaya magnetik yang terjadi pada penghantar arus listrik dan berada dalam medan magnetic atau biasa disebut dengan ‘gaya Lorentz’. Yang besar dari gaya lorentz dirumuskan:

F = i . l . B

Dimana : F = gaya lorentz (Newtom)

               i  = kuat arus (Ampere)

               l = panjang kawat (Meter)

               B = medan magnet (weber/m_­­²)

C.           Pengembangan Konsep

Penggunaan transformasi Lorentz menghasilkan formula penjumlahan kecepatan baru yang ternyata sesuai dengan teorema penambahan kecepatan eksperimen Fizeau, (padahal Fizeau sendiri telah mengamati fenomena ini sekitar setengah abad sebelum Einstein tertarik pada relativitas.) Formula ini menghasilkan kecepatan total yang maksimal sama dengan c, sehingga kecepatan cahaya selalu sama dengan c tanpa memperdulikan kecepatan gerak sumber. Untuk kasus dengan kecepatan-kecepatan yang jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya, transformasi Lorentz tereduksi menjadi transformasi Galilean yang cocok dengan pengamatan fisika klasik
Jadi transformasi ini dapat memecahkan problem ketidakcocokan semu antara prinsip relativitas dan konstannya kecepatan cahaya. Namun kosenkuesinya adalah, waktu tidak lagi bersifat tegar, melainkan menjadi suatu variabel elastik yang dapat berubah sesuai dengan kecepatan relatif kedua kerangka acuan.

Pada tahun 1896, salah satu mahasiswa Pieter Zeeman menemukan bahwa garis spekral atom dalam medan magnet akan terpecah menjadi beberapa komponen yang frekuensinya agak berbeda. Hal tersebut membenarkan pekerjaan lorentz sehingga mereka berdua dianugrahi Nobel pada tahun 1902. Teori Lorentz juaga dikembangkan oleh Clerk Maxwell yang menemukan sifat elektromagnetik cahaya yang dikenal dengan persamaan Maxwell

Dengan definisi yang lebih akurat dikatakan bahwa waktu tidak lagi memainkan peranan sebagai variabel independen, melainkan telah terkopel ke dalam ruang. Ruang dan waktu bersatu. Rumusan massa dan energi yang sebelumnya terpisah juga menjadi satu,formula E=mc2 diturunkan langsung dari transformasi tersebut. Formula tersebut sudah mendapat cukup banyak dukungan eksperimental terutama dari reaksi transformasi nuklir.Dan teori ini dikembangkan oleh Einsten.

D.           Aplikasi Konsep

Aplikasi transformasi Lorentz melahirkan formula penjumlahan kecepatan yang ternyata sesuai dengan teorema penembahan kecepatan Fizeau. Formula ini membatasi kecepatan total maksimal sebesar c sehingga kecepatan cahaya selalu sama dengan c tanpa mengidahkan gerak sumber.

Aplikasi gaya magnetik yang sederhana banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada motor listrik contohnya pada mixer, CD player, kipas angin, computer,dan menjumpai pula pada galvanometer yang merupakan komponen dasar amperemeter dan voltmeter.

E.            Pengembangan Konsep Masa Depan

 Dengan konsep yang dikemukakan di atas maka kelak, kita dapat menghidupkan komputer tanpa aliran listrik. Handphone dan laptop pun bisa dioperasikan tanpa harus direpotkan oleh ada-tidaknya listrik atau aktif-tidaknya baterai.

F.         Pertanyaan – Pertanyaan

1. Jelaskan secara singkat sejarah hidup Hendrik Anton Lorentz !

2. Apakah konsep yang ditemukan oleh Hendrik Anton Lorentz ?

3. Bagaimanakah cara kita untuk mengetahui besar dari Gaya Lorentz?

     Jelaskaan !

4. Dalam mengaplikasikan konsep gaya lorentz, jika suatu daerah selain

 medan magnet  terdapat juga medan listrik Ē. Berapakah gaya total yang

 bekerja pada muatan yang sedang bergerak dalam daerah tersebut?

        5. Bagaimanakah aplikasi konsep yang dikemukakan oleh Hendrik  

Anton Lorentz ?

Jawaban

1.  Hendrik Anton Lorentz dilahirkan pada tanggal 18 juli 1853 di Arnhem, Belanda. H.A. Lorentz merupakan keturunan Jerman dan Belanda. Pada umur 13 tahun Lorentz masuk sekolah menengah setelah melalui sekolah dasar yang selalu mendapat juara pertama. Pada sekolah menengah ia langsung duduk di kelas tiga. Pada umur 17 tahun ia menjadi mahasiswa di Universitas Leiden. Hanya satu tahun ia sudah mendapatkan diploma sarjana Selence dengan predikat “Magna cum laude”. Pada tahun 1875 ia memperoleh gelar Doktor dengan tesis yang membicarakan tentang pemantulan dan pembiasan cahaya dalam hal teori elektromagnetik. Ia lulus dengan predikat “Magna cum Laude”. Pada tahun 1877 ia diangkat menjadi guru besar fisika pada Universitas Leiden.

            Pada tahun 1902 Lorentz mendapat hadiah nobel dalam bidang fisika untuk penelitiannya bersama P. Zeeman tentang pengaruh magnetisme terhadap fenomena radiasi. Pada tahun 1925 ia mendapat gelar Doktor Honorius Causa dalam bidang kedokteran.

            Pada tanggal 10 Februari 1928 Lorentz meninggal di Maarlem. Kegiatan telegraf dan telepon negara Belanda dihentikan selama tiga menit untuk penghormatan terakhir pada saat pemakaman Lorentz berlangsung.  

2.   Lorentz mendapatkan seperangkat persamaan yang mentransformasikan kuantitas elektromagnetik dari suatu kerangka acuan ke kerangka acuan lain yang bergerak relatif terhadap yang pertama meski pentingnya penemuan itu baru disadari 10 tahun kemudian saat Albert Einstein mengemukakan teori relativitas khususnya. Teori ini dikenal dengan nama “Transformasi Lorentz”.

Pada tahun 1904 Lorentz mengemukakan transformasi-transformasi yang betul dan menerbitkan sebilangan hasil daripada transformasi-transformasi itu, seperti perubahan jisim dengan halaju. Beliau juga menerbitkan  penelitianya mengenai perubahan bentuk suatu benda yang diakibatkan oleh geraknya dengan kecepatan V melalui eter.

Teori ini yang kini dikenal sebagai Teori Eter Lorentz (LET). Lorentz juga menentukan gaya magnetik yang terjadi pada penghantar arus listrik dan berada dalam medan magnetic atau biasa disebut dengan ‘gaya Lorentz’.

3. Untuk mengetahui besar gaya Lorentz dapat dilakukan percobaan dengan menempatkan kawat berarus listrik tegak lupus arah Medan magnet. Kemudian, dengan mengubah besar arus dan kyat Medan magnet didapat besar gaya Lorentz yang dirumuskan sebagai berilut :

F = i . l . B

Dimana : F = gaya lorentz (Newtom)

               i  = kuat arus (Ampere)

               l = panjang kawat (Meter)

               B = medan magnet (weber/m_­­²)

4. Jika di daerah itu selain Medan magnet  juga terdapat Medan listrik Ē, maka gaya total yang bekerja pada statu muatan Q yang sedang bergerak di dalam daerah tersebut adalah

F_i = Q [Ē + (V x )]

Dimana F_i disebut gaya Lorentz

5. Aplikasi transformasi Lorentz melahirkan formula penjumlahan kecepatan yang ternyata sesuai dengan teorema penembahan kecepatan Fizeau. Formula ini membatasi kecepatan total maksimal sebesar c sehingga kecepatan cahaya selalu sama dengan c tanpa mengidahkan gerak sumber.

Aplikasi gaya magnetik yang sederhana banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada motor listrik contohnya pada mixer, CD player, kipas angin, computer,dan menjumpai pula pada galvanometer yang merupakan komponen dasar amperemeter dan voltmeter.

sejarah hidup Issac Newton

A.    Sejarah hidup

Isaac Newton lahir di Woolthorpe, Lincolnshire, Inggris, pada tanggal 25 Desember tahun 1642. Newton dilahirkan secara premature, dua minggu sebelum Isaac lahir ayahnya yang bernama Issac Newton juga meninggal dunia . Kehidupan masa kecil Issac Newton sering sakit-sakitan. Saat berusia 3 tahun ibunya (Hannah) menikah dengan seorang pendeta dari Desa North Witham, tidak jauh dari tempat tinggal mereka, tapi Isaac tetap tinggal di Woolthorpe dengan neneknya. Pada tahun 1659, Isaac kemudian bersekolah di King's College di Grantham, tidak jauh dari tempat tinggalnya. Ia anak yang rajin dan suka belajar. Ketimbang bermain-main seperti anak laki-laki lainnya, ia lebih suka membuat model-model kincir angin atau kereta.

Untuk kedua kalinya ibunya menjadi janda tatkala Isaac berumur 14 tahun. Isaac berhenti sekolah karena ia harus bekerja di ladang dan di peternakan untuk menghidupi ibunya dan ketiga adik tirinya yang lebih muda dari dia. Tentu Isaac sangat kehilangan sekolahnya dan ibunya menyadari itu. Ketika King's College bersedia membebaskan biaya sekolah Isaac karena kepandaian dan keadaan keluarganya yang miskin, Isaac kembali sekolah sampai selesai.

Kemudian Isaac melanjutkan pendidikannya ke Trinity College di Universitas Cambridge dengan niat menjadi pendeta gereja Inggris, pada saat itu Isaac berusia 18 tahun. Lagi-lagi, ia mengalami kesulitan hidup. Untuk membiayai sekolahnya, ia terpaksa melakoni berbagai pekerjaan hingga berjam-jam setiap hari, termasuk bekerja untuk profesornya.

Isaac lulus tahun 1665, tak lama sebelum wabah pes yang dikenal sebagai Black Death melanda London. Semua universitas ditutup selama wabah merajalela. Isaac kembali ke peternakan keluarganya yang sekarang diurus oleh adiknya. Di situ, Isaac melanjutkan studi dan penelitiannya mengenai teorema binomial, cahaya, teleskop, kalkulus, dan teologi. Ketika Universitas Cambridge dibuka kembali, Newton melanjutkan pendidikannya untuk memperoleh gelar sarjana, sambil mengajar dan melakukan penelitian.

Tahun 1672 Newton diterima sebagai anggota Royal Society--kelompok ilmuwan yang mengabdikan diri kepada metode eksperimental. Kepada kelompok ini, dia menyumbangkan salah satu teleskopnya yang baru bersama temuannya tentang cahaya. Kelompok ini membentuk sebuah komisi, dipimpin oleh Robert Hooke, untuk menilai temuan-temuan Newton. Hooke dipekerjakan oleh Royal Society untuk menguji coba temuan-temuan baru. Namun, karena Hooke mempunyai gagasan sendiri tentang cahaya, ia jadi enggan menerima kebenaran temuan Newton. Hooke bersitegang dengan Newton dalam cahaya dan warna. Makalah yang diterbitkan Newton dituduh mencontek buku “Gambar uji coba mikroskop” karangan Hooke. Hal yang sama terjadi setelah Newton menerbitkan Principia, Hooke kembali menyerang Newton, agar menghentikan penerbitan dan peredaran buku tersebut, sebelum keduanya didamaikan oleh Halley. Ini membuat Newton heran dan kecewa sehingga dia memutuskan tidak akan memublikasikan temuannya

Isaac Newton mewakili Universitas Cambridge sebagai Anggota Parlemen tahun 1689 dan 1690. Tahun 1690 kesehatannya memburuk. Ini mungkin karena gangguan saraf akibat kerja bertahun-tahun dan seringnya ia mengalami ketegangan. Akhirnya memang dia sembuh sama sekali selama beberapa tahun kemudian. Tahun 1696, pemerintah mengangkatnya menjadi Pelindung Mata Uang. Tugasnya adalah mengawasi penggantian mata uang Inggris yang telah tua dan rusak dengan mata uang baru yang lebih tahan lama. Dia juga bertanggung jawab membongkar jaringan pemalsu uang.

Tahun 1701, Newton kembali menjadi anggota Parlemen. Dua tahun kemudian dia terpilih sebagai presiden Royal Society dan dianugerahi gelar Sir.. Terpilihnya ia terus untuk jabatan itu setiap tahun sepanjang hidupnya, menunjukkan betapa rekan-rekannya sesama ilmuwan sangat menghormatinya. Setelah kembali ke dunia ilmu, Newton menerbitkan karya pertamanya mengenai cahaya. Buku Opticks (Optik) memuat temuan-temuannya mengenai optik dan saran-saran untuk penelitian lebih lanjut. Negara secara resmi mengakui karya-karyanya tahun 1705 ketika ia menjadi orang pertama yang dianugerahi gelar kebangsawanan karena prestasinya dalam bidang ilmu.

Umur 80 tahun, Newton sering dililit penyakit tetapi penglihatannya masih baik. Untuk membantu mengakomodasi kegiatannya, dipekerjakanlah seorang asisten. Newton tidak menikah tapi ketiga saudara tirinya tetap mendapat perhatian darinya., Newton meninggal tahun 1727, dalam usia 84 tahun. Dia mendapat kehormatan dimakamkan di Westminster Abbey. tempat peristirahatan terakhir bagi keluarga raja, orang terkenal, pahlawan dan ilmuwan. Setelah Newton meninggal, untuk mengenang jasa-jasanya dibuatlah mata uang bergambar Newton

B.     Sejarah Penemuan Konsep

Ide terbesar Newton justru terjadi pada tahun 1666. Pada siang hari dia membaca dan merenungkan teori Copernicus, Galileo dan Kepler tentang orbit bumi di bawah pohon apel. Sebuah apel jatuh menimpanya dan dia langsung mengambil kesimpulan bahwa bulan juga mempunyai daya tarik karena [bulan] tidak jatuh ke bumi sama seperti apel yang dikenal dengan gravitasi. Tujuh tahun kemudian, dia baru mendapatkan jawabannya. Mulai bosan berkutat dengan alam semesta, Newton mulai melakukan eksperimen tentang cahaya. Newton mengawali penjelajahan sains dengan dasar pemikiran Galileo, analitikal geometri dari Descartes dan hukum Kepler tentang gerakan planet yang ada di otak. Ketiga orang inilah yang disebut Newton dengan raksasa-raksasa yang menggendongnya. Newton memformulasikan tiga hukum yang mengatur semua gerakan (fenomena) dalam alam semesta dari galaksi di jagad raya sampai elektron berputar mengelilingi nukleus. Hukum gerak Newton mampu bertahan tiga abad.. Tidaklah lengkap apabila tidak menampilkan hukum Newton yang menjadi legenda sampai sekarang.

Hukum Newton I (merumuskan ide Galileo) tentang hukum benda konstan, yaitu: benda diam cenderung terus diam. Benda bergerak cenderung terus bergerak lurus dengan laju konstan.

Hukum Newton II tentang hubungan antara gaya, massa dan percepatan, yaitu: semakin besar gaya yang bekerja pada sebuah benda semakin besar percepatannya, tetapi semakin pejal benda semakin besar perlambatannya.

Hukum Newton III tentang aksi dan reaksi, yaitu: ketika suatu benda memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua juga melepaskan gaya yang sama namun berlawanan arah dengan gaya benda pertama.

Ketika Universitas Cambridge dibuka kembali, Newton melanjutkan pendidikannya untuk memperoleh gelar sarjana, sambil mengajar dan melakukan penelitian.Dalam penelitian Pada usia 23 tahun, Newton juga melakukan eksperimen “cahaya” dengan menggunakan sebuah prisma. Lewat eksperimen ditemukan bahwa cahaya putih bisa diurai menjadi spektrum tujuh warna, lalu bisa menyatu kembali menjadi seberkas cahaya putih. Untuk menunjukkan bahwa cahaya matahari terdiri atas berbagai warna, yang kita kenal sebagai warnawarni pelangi. Ini membuktikan bahwa pendapat orang Yunani kuno mengenai cahaya adalah keliru. Pada masa Newton, perkembangan astronomi sangat terhambat oleh lensa teleskop yang menguraikan sebagian cahaya matahari menjadi warna-warna yang tak diinginkan sehingga mengaburkan pandangan. Meskipun bukan orang pertama yang mempertimbangkan penggunaan cermin lengkung sebagai pengganti lensa, Newtonlah yang pertama berhasil membuat teleskop dengan menerapkan asas ini--asas yang sampai sekarang masih dipakai dalam banyak jenis teleskop.

Tahun 1704, setelah buku Optik yang isinya meliputi warna cahaya, pemantulan dan spektrum cahaya dicetak untuk kedua kalinya, Newton juga melakukan penelitian antara lain: akustik (ilmu tentang suara), prinsip pengawetan, theorema binomial, alkimia (cakal bakal ilmu kimia), di mana yang terakhir ini dilakukannya dengan sering berdiskusi dan melakukan percobaan dengan Boyle. Kesimpulan dari percobaan Newton dan Boyle menjawab bahwa alkimia bukan semacam ilmu sihir dan merintis cabang ilmu pengetahuan lain, yaitu: kimia. Adanya materi dan alam yang memberi unsur padat, cair dan gas. Bentuk padat menjadi bentuk cair dan kembali dari cair menjadi padat adalah “kerja” alam, sebelum dibuat kesimpulan bahwa materi yang ada di alam semesta terdiri dari materi yang paling kecil.

C.   Pengembangan konsep

Newton menggembangkan teleskop buatan Galileo, sehingga mampu melakukan pembesaran 40 kali yang disebut dengan teleskop refleksi. Newton terus mencoba melakukan perbaikan kemampuan teleskop ini, sampai pada akhirnya tahun 1671 jadilah teleskop refleksi yang berkualitas paling baik di jaman itu (sampai sekarang teleskop ini masih tersimpan pada perpustakaan kerajaan di London). Newtonlah yang pertama berhasil membuat teleskop dengan menerapkan asas ini--asas yang sampai sekarang masih dipakai dalam banyak jenis teleskop yang mulai dikembangkan oleh pakar-pakar yang ahli dibidang pembuatan teeskop

Gravitasi tidak akan diperhatikan orang tanpa peran Newton. Tonggak-tonggak sains dibentuk oleh Newton sebelum dikembangkan oleh pakar-pakar lainnya sampai dirombak oleh Einstein lewat teori relativitas yang fenomental.

Dibidang Optik, Newton menentukan komposisi cahaya putih yang di integrasikan dengan fenomena warna. Dan usaha ini kemmudian dikembangkan oleh para ahli fisikawan sebagai titik awal atau fondasi kajian awal bagi fisika modern

D. Aplikasi Konsep

Temuan-temuan dari Issac Newton tersebut diaplikasikan dalam kehidupan seperti :

-          Gravitasi tidak akan diperhatikan orang tanpa peran Newton,  dengan adanya hukum gravitasi universal Newton kita dapat mengetahui mengapa semua benda jatuh ke bawah

-          Dalam bidang mekanika, Newton mencetuskan adanya prinsip kekekalan momentum dan momentum sudut

-          Dalam bidang optika, ia berhasil membangun teleskop refleksi yang pertama, dengan teleskop refleksi yang dikembangkan Newton dapat membantu dalam mengamati benda-benda langit. Sehingga Newton lah orang pertama yang mengutarakan secara meyakinkan ihwal asal mula bintang-bintang

-          Newton menemukan teori warna berdasarkan pengamatan bahwa sebuah kaca prisma akan membagi cahaya putih menjadi warna-warna lainnya.

-          Ketiga hukumnya terutama hukum tentang gaya (aksi dan reaksi) dapat digunakan untuk menjelaskan fenomena alam.

E.     Penembangan Konsep Ke depan

Konsep yang dikembangkan kedepan antara lain :  Newton memproduksi jenis teleskop refleksi untuk mengamati diluar angkasa. Jadi menurut saya kedepan dapat dibuat ke dalam bentuk yang lebih sederhana yang bias dibawa ke mana-mana dengan mudah dan pembesarannya yang jauh ebih besar sehingga luar angkasa dapat dilihat seperti nyata dengan jelas serta dilengkapi dengan kamera agar gambarnya dapat dipublikasikan dengan cepat.

F.        Soal

1.      Jelaskan sejarah singkat hidup Issac Newton ?

Jawab :

Isaac Newton lahir di Woolthorpe, Lincolnshire, Inggris, pada tanggal 25 Desember tahun 1642. Ayahnya meninggal sebelum Newton lahir dan Newton berusia 3 tahun ibunya menikah lagi. Akhirnya Newton diasuh oleh neneknya. Pada tahun 1659, Isaac kemudian bersekolah di King's College di Grantham, tidak jauh dari tempat tinggalnya. Kemudian Isaac melanjutkan pendidikannya ke Trinity College di Universitas Cambridge dengan niat menjadi pendeta gereja Inggris, pada saat itu Isaac berusia 18 tahun.. Isaac lulus tahun 1665, tak lama sebelum wabah pes yang dikenal sebagai Black Death melanda London.dimana semua universitas ditutup selama wabah merajalela. Tahun 1672 Newton diterima sebagai anggota Royal Society--kelompok ilmuwan yang mengabdikan diri kepada metode eksperimental. Isaac Newton mewakili Universitas Cambridge sebagai Anggota Parlemen tahun 1689 dan 1690. Tahun 1701, Newton kembali menjadi anggota Parlemen. Dua tahun kemudian dia terpilih sebagai presiden Royal Society dan dianugerahi gelar Sir. Negara secara resmi mengakui karya-karyanya tahun 1705 ketika ia menjadi orang pertama yang dianugerahi gelar kebangsawanan karena prestasinya dalam bidang ilmu. Umur 80 tahun Newton sering dililit penyakit, meninggal tahun 1727, dalam usia 84 tahun. Dia mendapat kehormatan dimakamkan di Westminster Abbey. tempat peristirahatan terakhir bagi keluarga raja, orang terkenal, pahlawan dan ilmuwan.

2.      Mengapa Issac Nerwto dan Robert Hooke sempat bersitegang ?

Jawab :

Karena Hooke mempunyai gagasan sendiri tentang cahaya, ia jadi enggan menerima kebenaran temuan Newton. Hooke bersitegang dengan Newton dalam cahaya dan warna. Makalah yang diterbitkan Newton dituduh mencontek buku “Gambar uji coba mikroskop” karangan Hooke. Hal yang sama terjadi setelah Newton menerbitkan Principia, Hooke kembali menyerang Newton, agar menghentikan penerbitan dan peredaran buku tersebut, sebelum keduanya didamaikan oleh Halley

3.      Tuliskan secara singkat Newton mengembangkan teleskop temuan Galileo  ?

Jawab :

Newton menggembangkan teleskop buatan Galileo, sehingga mampu melakukan pembesaran 40 kali yang disebut dengan teleskop refleksi. Newton terus mencoba melakukan perbaikan kemampuan teleskop ini, sampai pada akhirnya tahun 1671 jadilah teleskop refleksi yang berkualitas paling baik di jaman itu (sampai sekarang teleskop ini masih tersimpan pada perpustakaan kerajaan di London). Newtonlah yang pertama berhasil membuat teleskop dengan menerapkan asas ini--asas yang sampai sekarang masih dipakai dalam banyak jenis teleskop yang mulai dikembangkan oleh pakar-pakar yang ahli dibidang pembuatan teeskop

4.      Bagaimana Newton menemukan konsep tantang gravitasi?

Jawab :

Pada siang hari dia membaca dan merenungkan teori Copernicus, Galileo dan Kepler tentang orbit bumi di bawah pohon apel. Sebuah apel jatuh menimpanya dan dia langsung mengambil kesimpulan bahwa bulan juga mempunyai daya tarik karena [bulan] tidak jatuh ke bumi sama seperti apel yang dikenal dengan gravitasi

5.      Sebutkan aplikasi dari temuan-temuan Newton ?

Jawab :

-          Gravitasi tidak akan diperhatikan orang tanpa peran Newton,  dengan adanya hukum gravitasi universal Newton kita dapat mengetahui mengapa semua benda jatuh ke bawah

-          Dalam bidang mekanika, Newton mencetuskan adanya prinsip kekekalan momentum dan momentum sudut

-          Dalam bidang optika, ia berhasil membangun teleskop refleksi yang pertama, dengan teleskop refleksi yang dikembangkan Newton dapat membantu dalam mengamati benda-benda langit. Sehingga Newton lah orang pertama yang mengutarakan secara meyakinkan ihwal asal mula bintang-bintang

-          Newton menemukan teori warna berdasarkan pengamatan bahwa sebuah kaca prisma akan membagi cahaya putih menjadi warna-warna lainnya.

-          Ketiga hukumnya terutama hukum tentang gaya (aksi dan reaksi) dapat digunakan untuk menjelaskan fenomena alam.