apik

3
I. LATAR BELAKANG Fisika modern merupakan salah satu bagian dari ilmu Fisika yang mempelajari perilaku materi dan energi pada skala atomik dan partikel- partikel subatomik atau gelombang. Pada prinsipnya sama seperti dalam fisika klasik, namun materi yang dibahas dalam fisika modern adalah skala atomik atau subatomik dan partikel bergerak dalam kecepatan tinggi. Untuk partikel yang bergerak dengan kecepatan mendekati atau sama dengan kecepatan cahaya, perilakunya dibahas secara terpisah dalam teori relativitas khusus. Ilmu Fisika Modern dikembangkan pada awal abad 20, dimana perumusan-perumusan dalam Fisika Klasik tidak lagi mampu menjelaskan fenomenafenomena yang terjadi pada materi yang sangat kecil. Fisika Modern diawali oleh hipotesa Planck yang menyatakan bahwa besaran energi suatu benda yang beosilasi (osilator) tidak lagi bersifat kontinu, namun bersifat diskrit (kuanta), sehingga muncullah istilah Fisika Kuantum dan ditemukannya konsep dualisme partikel- gelombang. Konsep dualisme dan besaran kuanta ini merupakan dasar dari Fisika Modern. Dalam makalah ini dibahas konsep, hipotesa dan eksperimen yang menjadikan landasan pengembangan fisika modern serta penerapan fisika modern, dalam berbagai bidang seperti kedokteran, telekomikasi, dan industry II. KONSEP FISIKA MODERN Fisika Modern secara umum dibagi menjadi dua bagian pembahasan yaitu Teori

description

sejarah

Transcript of apik

Page 1: apik

I. LATAR BELAKANGFisika modern merupakan salah satu bagian dari ilmu Fisika yang mempelajariperilaku materi dan energi pada skala atomik dan partikel-partikel subatomik ataugelombang. Pada prinsipnya sama seperti dalam fisika klasik, namun materi yangdibahas dalam fisika modern adalah skala atomik atau subatomik dan partikel bergerakdalam kecepatan tinggi. Untuk partikel yang bergerak dengan kecepatan mendekati atausama dengan kecepatan cahaya, perilakunya dibahas secara terpisah dalam teorirelativitas khusus. Ilmu Fisika Modern dikembangkan pada awal abad 20, dimanaperumusan-perumusan dalam Fisika Klasik tidak lagi mampu menjelaskan fenomenafenomenayang terjadi pada materi yang sangat kecil. Fisika Modern diawali olehhipotesa Planck yang menyatakan bahwa besaran energi suatu benda yang beosilasi(osilator) tidak lagi bersifat kontinu, namun bersifat diskrit (kuanta), sehingga muncullahistilah Fisika Kuantum dan ditemukannya konsep dualisme partikel-gelombang. Konsepdualisme dan besaran kuanta ini merupakan dasar dari Fisika Modern.Dalam makalah ini dibahas konsep, hipotesa dan eksperimen yang menjadikanlandasan pengembangan fisika modern serta penerapan fisika modern, dalam berbagaibidang seperti kedokteran, telekomikasi, dan industry

II. KONSEP FISIKA MODERNFisika Modern secara umum dibagi menjadi dua bagian pembahasan yaitu Teorikuantum lama dan Teori Kuantum Modern. Bahasan Fisika modern digambarkan dalamdiagram seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Teori Kuantum lama memperkenalkanbesaran-besaran fisika, seperti energi merupakan besaran diskrit bukan besaran kontinuseperti halnya dibahas dalam mekanika klasik. Teori kuantum lama diawali oleh hipotesa

Page 2: apik

Planck yang menyatakan bahwa energi yang dipancarkan oleh sumber (berupa osilator)bersifat kuanta/diskrit karena hanya bergantung pada frekuensinya bukan pada amplitudoseperti dalam mekanika klasik dimana besaran amplitudo tidak terbatas (kontinu). Padatahun 1900 Max-Planck merumuskan besaran energi yang bersifat diskrit dalammerumuskan energi yang dipancarkan oleh benda hitam yaitu :E nhfdimana n = 1, 2, 3, ... dan h = 6,626 x 10-34 Joule/detik (konstanta Planck). AlbertEinstein pada tahun 1905 menggunakan konstanta Planck dalam merumuskan energiyang dipancarkan oleh berkas cahaya/foton (penemuan efek fotolistrik).

III. PENERAPAN FISIKA MODERNPenerapan fisika modern telah banyak kita nikmati saat ini, yang mencakupbidang telekomunikasi, kedokteran, dunia industri, militer dan masih banyak lagi. Dalamdunia telekomunikasi, pengiriman informasi pada awalnya digunakan asap, kemudiantelefon, handphone (HP), komputer, serat optik dan saat ini banyak digunakan teknologiVoIP (Voice over Internet Protocol), seperti ditunjukkan pada Gambar 5. Perkembanganini merupakan jasa dari pengembangan fisika moden.

Revolusi penerapan Fisika Modern diawali sejak ditemukannya LASER (LightAmplification by Stimulated Emission of Radiation) yang banyak digunakan sebagaibarcode di supermarket, display, hiburan, telekomunikasi sebagai pembawa informasi,holografi dalam pembuatan penyimpan data maupun dalam dunia milter/senjata. Dalamdunia kedokteran atau biologi kebutuhan akan citra objek yang lebih kecil membuatpranan fisika modern sangat besar terutama sejak dibuatnya mikrodkop electron dan

Page 3: apik

mikroskop laser. Dengan kedua jenis mikroskop ini, objek kecil seperti sel darahmanusia, sel-sel dalam organ tubuh manusia atau hewan dapat dilihat dengan jelas,sehingga sangat membantu dalam diagnosa penyakit. Perkembangan teknologimikroskop berdasarkan sumber cahaya dan resolusi citra yang diperolehnya ditunjukkanpada Gambar 6.