Sejarah Fisika Kuantum
Fisika pada awalnya berkembang dari dunia filosofi dimana manusia terus memperhatikan benda-benda disekitarnyaberinteraksi, kenapa benda yang tanpa disangka akan jatuh kebawa, kenapa benda yang berlainan memiliki sifat yang berlainan juga, dan sebagainya. Sehingga fisika berawal bukan dari eksperimen yang sistematis melanikan melalui pengamatan, pengalaman, dan pemikiran yang terbatas. Dalam perkembangannya fisika kuantum terbagi menjadi empat periode :
Periode Pertama
Dimulai dari zaman prasejarah sampai tahun 1550an. Pada periode ini belum terdapat penelitian yang sistematis. Pada masa ini manusia mengembangkan ilmu pengetahuan melalui pola pikir yang dimiliki. Ilmu pengetahuan berkembang dari adanya pengamatan, pengalaman dan pemikiran yang masih terbatas. Beberapa penemuan pada periode ini diantaranya:
a) 24000000 – 599 SM
Pada bidang astronomi orang-orang sudah bisa menghasilkan Kalender Mesir dengan perhitungan 1 tahun = 365 hari, memprediksi gerhana, membuat jam matahari dan katalog bintang. Pada bidang teknologi sudah mengenal peleburan logam, teknologi bangun (piramid), standar berat, pengukuran dan koin (mata uang).
b) 600 – 530 M
Perkembangan ilmu dan teknologi terkait dengan perkembangan matematika. Pada bidang astronomi terdapat pengamatan mengenai gerak benda langit, jarak dan ukuran benda langit. Pada bidang sains fisik sudah ada hipotesis Democritus bahwa materi terdiri dari atom-atom, Archimedes yang memulai tradisi fisika maematika untuk menjelaskan pondasi tentang statik dan hidrostatik, hukum tentang tuas dan sekrup, prinsip Archimedes, dll.
c) 530 M – 1440 M
Munculnya tradisi sains di Eropa dan pesatnya perkembangan sains yang ada di Timur Tengah. Perkembangan teknologi di dunia islam semakin berkembang dengan munculnya tokoh fisikawan muslim yaitu : Ibnu Al-Haitham (950 – 1039 M) yang menjelaskan tentang optik dalam karyanya pada kitab Almanazir, Abnu Nasr Mansur (960 – 1036 M) yang menemukan beberapa hukum sains. Terjadi perkembangan ilmu kalkulus.
Pada bidang astronomi ditemukan Almagest yang merupakan teks standar astronomi yang merupakan karya Ptolomeus. Aristoteles dalam sains fisik berpendapat bahwa gerak bisa terjadi jika ada yang mendorong secara terus menerus. Perkembangan mengeni kemagnetan, eksperiman optika dan ilmu kimia (Alchemy).
d) 1450 – 1550 M
Publikasi teori Heliosentris karya Copernicus yang tercetak dalam bukunya De Revolutionibus Orbium Caelestium. Dalam pendatanya yang paling terkenal yaitu Hekiosentris, ia mengganti posisi bumi sebagai pusat alam semesta dengan matahari dan menggambarkan gerak benda-benda langit. Hal tersebut menyebabkan ilmu yang disumbangkan oleh Copernicus menjadi titik penting dalam revolusi saintifik yaitu ketika ilmu mulai memikirkan gaya-gaya yang menyebabkan gerakan benda langit.
Periode kedua
Dimulai tahun 1500 – 1800 M pada periode ini mulai dikembangkan metode penelitian yang sistematis dengan Galileo yang dikenal sebgai pencetus metode saintifik dalam penelitian. Galileo memperbaiki teori-teori sebelumnya untuk menghasilkan mekanika. Dalam bukunya Discourses Concerning Two Sciences, Galileo tidak lagi mencari penyebab gerakan (dinamika) tapi menerangkan dengan gejalanya(kinematika).
Newton meneruskan kerja Galileo terutama dalam bidang mekanika yang kemudian menghasilkan hukum tentang gerak yang sampai saat ini masih dipakai. Dalam mekanika selain hukum-hukum Newton dihasilkan pula persamaan Bernoulli, Teori Kinetik Gas, Vibrasi Transversal dari batang, kekekalan Momuntum sudut, persamaan Lagrange.
Periode ketiga
Dimulai dari Tahun 1800an sampai 1890an. Pada periode ini diformulasikan konsep-konsep fisika yang mendasar yang sekarang kita kenal dengan sebutan fisika klasik. Fisika berkembang pesat pada masa ini, terutama untuk memperoleh rumusan umum mekanika, termofisika, elektromagnetisme, dan gelombang yang masih digunakan sampai sekarang.
Dalam mekanika, Hamiltons (yang kemudian digunakan dalam fisika kuantum), persamaan gerak benda tegar, teori elastisitas, hidrodinamika dirumuskan. Dalam fisika panas, hukum termodinamika, teori kinetik difusi panas dalam gas, dan lain-lain dirumuskan. Hukum Faraday, teori Maxwell dan lainnya dirumuskan dalam hukum elektromagnetik Ohm. Dalam gelombang, teori gelombang cahaya, interferensi, difraksi, dan prinsip lainnya dirumuskan.
Periode keempat
Dimulai dari tahun 1890an sampai sekarang. Pada akhir abad ke-19 ditemukan beberapa fonumena yangtidak bisadijelaskan melalui fisika klasik. Hal ini menentut pengembangan konsep fisika yang lebih mendasar lagi yang sekarang disebut Fisika Modern. Dalam periode inidikembangkan teori-teori yang lebih umum yang dapat mencankup masalah yang berkaitan dengan kecepatan yang sangat tinggi (relativitas) dan yang berkaitan dengan partikal yang sangat kecil (teori kuantum).
Dalam teori relativitas yang dikemukakan oleh Einstein. Teori ini menjelaskan bahwa tidak mungkin membedakan satu sistem dari yang lain ketika keduanya bergerak dengan kecepatan konstan. Dari teori relativitas memperjelas beberapa hal, antara lain persamaan massa dan energi E=mc2, sebagai salah satu prinsip dasar dalam transformasi partikel. Teori kuantum yang diprakarsai oleh karya Planck dan Bohr dan kemudian dikembangkan lebih lanjut oleh Schrödinger, Paul, Heisenberg dan lain-lain. Yang memunculkan teori atom, inti atom, partikel subatomik, molekul dan padatan yang berperan sangat besar dalam perkembangan ilmu pengetahuan. Ilmu pengetahuan dan teknologi.
Inilah penjelasan singkat untuk Perkembangan Fisika Kuantum, Yuk kenalan lebih jauh dengan program studi S1 Teknik Telekomunikasi dan kunjungi laman website official ITTelkom Jakarta ya!
Ditulis oleh Dzul Rahman
