Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

40
10 TUGAS SEJARAH FISIKA PERKEMBANGAN SEJARAH FISIKA MODERN O L E H KELOMPOK II Ketua Kelompok: Hermanto Dalot (1401051043) Anggota Kelompok Naldo J. I. Tanelab (1401051033) Muhammad H. Sudarbi (1401051028) Jefryltio I. Penloki (1401051023) Martha Y Bunga(1401051017) Erna R. Tiran(1401051038) Rosita Amalo (1401051006) Andreas Suparman (1401051012) Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

Transcript of Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Page 1: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

TUGAS SEJARAH FISIKA

PERKEMBANGAN SEJARAH

FISIKA MODERN

O L E H

KELOMPOK II

Ketua Kelompok:

Hermanto Dalot (1401051043)

Anggota Kelompok

Naldo J. I. Tanelab (1401051033)

Muhammad H. Sudarbi

(1401051028)

Jefryltio I. Penloki

(1401051023)

Martha Y Bunga(1401051017)

Erna R. Tiran(1401051038)

Rosita Amalo (1401051006)

Andreas Suparman

(1401051012)

Angelia C. M. T. Rame

(1401051048)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKAJURUSAN PENDIDIKAN MIPA

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

0

Page 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS NUSA CENDANA

KUPANG2015

Kelompok 2 : Makalah Perkembangan Fisika Modern

Page 3: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

KATA PENGANTAR

. Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, karena atas segala penyelenggaraan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini dengan baik.

Terima kasih pula penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian makalah ini sehingga makalah ini terampung dengan baik, teristimewah kepada Dosen Pengasuh Mata

Kuliah Sejarah Fisika Ibu Yusnianti S.Si, M.Pd yang telah memberikan tugas dan tannggung jawab terhadap penulis sebagai mahasiswa untuk membuat makalah ini.

Makalah ini tersusun sangat sederhana dan sistematis. Sajian materi yang terdapat didalamnya disusun sedemikian rupa sehingga diharapkan pembaca akan lebih mudah, dalam memahami materi yang disajikan.

Penulis menyadari makalah ini jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, adalah suatu kehormatan besar bagi penulis untuk semua saran, koreksi dan kritikan dari pembaca yang bersifat membangun guna kebaikan dalam penulisan di kemudian hari. Akhir kata, semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca maupun penulis sendiri, sebagai ilmuwan dan pendidik masa depan bangsa.

Semoga makalah ini dapat membantu kami dalam mengembangkan pengetahuan mengenai

Sejarah perkembangan Fisika Modern.

Diakhir kata, kami mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan pembuatan makalah ini

Kupang, 20 February 2015

Penyusun

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

2

Page 4: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Daftar Isi

Kata Pengantar.......................................................................................................................2

Daftar Isi..................................................................................................................................3

BAB I PENDAHULUAN........................................................................................................4

A. Latar Belakang............................................................................................................4

B. Rumusan Masalah......................................................................................................5

C. Tujuan..........................................................................................................................5

BAB II PEMBAHASAN.........................................................................................................6

A. Munculnya Fisika Modern.........................................................................................6

B. Fenomena-Fenomena pada Era Fisika Modern.......................................................10

C. Hukum-Hukum dan Teori Pada Era Fisika Modern..............................................11

D. Tokoh dan Teori Fisika Modern...............................................................................13

E. Dampak Fisika Modern..............................................................................................23

BAB III PENUTUP.................................................................................................................24

A. Kesimpulan..................................................................................................................24

B. Saran............................................................................................................................24

DAFTAR PUSTAKA

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

3

Page 5: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

BAB I

PENDAHULUAN

A. 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 industri.

B. Rumusan Masalah

Mengacu pada latar belakang di atas, maka rumusan masalah dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Bagaimana munculnya fisika modern?

2. Fenomena-fenomena apa saja yang terjadi di era fisika modern?

3. Hukum-hukum dan teori pada era Fisika modern?

4. Siapakah tokoh-tokohnya dan teorinya?

5. Bagaimanakah dampaknya?

C. Tujuan

1. Agar dapat mengetahui perkembangan fisika modern

2. Melengkapi tugas mata kuliah Sejarah Fisika

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

4

Page 6: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

BAB II

PEMBAHASAN

A. Munculnya Fisika Modern

Kemajuan teori kinetik tidak memuaskan bagi kebanyakan para ahli fisika, karena model

atom seperti bola kecil itu dianggap masih belum cukup kelihatannya menentang anggapan

mengenai struktur dibagian dalam atom tersebut. Kenyataannya memang demikian, beberapa

ilmuwan menolak untuk mengakui adanya, sebab atom berarti tidak dapat dibagi-bagi lagi dan

tidak mungkin dibentuk atau tersusun dari partikel lain. Pendirian begini tidak dapat dirubah lagi

dan telah cukup memuaskan pada periode ini. Mekanika, bunyi, panas, dan mekanika statistika,

elektromagnetik, dan optik semuanya telah mendapat perumusan yang baik dan akibat-akibatnya

telah dikuatkan dengan bermacam-macam cara. Beberapa ahli memperlihatkan bahwa fisika

telah selesai sama sekali, hanya tinggal cara memberi pengukuran yang lebih teliti dengan

bermacam-macam konstanta fisika.

Akan tetapi kepuasan ini belum waktunya, karena praktis tiap-tiap cabang ilmu fisika itu

diperlihatkan dalam abad ke-20 yang memerlukan peninjauan fundamental kembali.

Pembatasan-pembatasan yang diberikan ternyata telah membukakan jalan kepada seseorang

untuk memperoleh fenomena-fenomena dalam skala atom yang memberikan indikasi bahwa

atom itu lebih kompleks daripada yang dipikirkan selama abad ke-19. misalnya spektrum atom

menunjukkan kebingungan yang kompleks. Garis-garis dalam spektrum itu telah dapat diukur

dengan teliti. Seperti pada atom hidrogen dan logam-logam alkali, Balmer dan Rydberg telah

dapat menentukan frekuensi-frekuensi dengan hukum empirisnya yang lebih teliti. Tidak

seorangpun dalam tahun 1900-an mempunyai ide, mengapa atom-atom itu mempunyai spektrum

semacam itu, meskipun beberapa ahli fisika mencoba tanpa berhasil untuk menerangkannya

dengan model klasik. Beberapa observasi selama abad ke-19 menyatakan bahwa atom itu

mempunyai struktur dalam yang bersifat listrik.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

5

Page 7: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Percobaan Michelson-Morley, salah satu percobaan paling penting dan masyhur dalam

sejarah fisika, dilakukan pada tahun 1887 oleh Albert Michelson dan Edward Morley di tempat

yang sekarang menjadi kampus Case Western Reserve University. Percobaan ini dianggap

sebagai petunjuk pertama terkuat untuk menyangkal keberadaan eter sebagai medium gelombang

cahaya. Percobaan ini juga telah disebut sebagai titik tolak untuk aspek teoretis revolusi ilmiah

kedua. Albert Michelson dianugerahi hadiah Nobel fisika tahun 1907 terutama untuk

melaksanakan percobaan ini.

Dalam percobaan ini Michelson dan Morley berusaha mengukur kecepatan planet Bumi

terhadap eter, yang pada waktu itu dianggap sebagai medium perambatan gelombang cahaya.

Analisis terhadap hasil percobaan menunjukkan kegagalan pengamatan pergerakan bumi

terhadap eter.

Ekperimen Michelson-Morley yang sangat peka tidak mendapatkan gerak bumi terhadap

eter. Ini berarti tidak mungkin ada eter dan tidak ada pengertian gerak absolut. Setiap gerak

adalah relatif terhadap kerangka acuan khusus yang bukan merupakan kerangka acuan universal.

Dalam eksperimen yang pada hakikatnya membandingkan kelajuan cahaya sejajar dengan dan

tegak lurus pada gerak bumi mengelilingi matahari, juga eksperimen ini memperlihatkan bahwa

kelajuan cahaya sama bagi setiap pengamat, suatu hal yang tidak benar bagi gelombang

memerlukan medium material untuk merambat. Eksperimen ini telah meletakkan dasar bagi teori

relativitas khusus Einstein yang dikemukakan pada tahun 1905, suatu teori yang sukar diterima

pada waktu itu, bahkan Michelson sendiri enggan untuk menerimanya.

Istilah fisika modern diperkenalkan karena banyaknya fenomena-fenomena mikroskopis

dan hukum-hukum baru yang ditemukan sejak tahun 1890. Fenomena mikroskopis yaitu

fenomena-fenomena yang tidak dapat dilihat secara langsung, seperti elektron, proton, neutron,

atom, dan sebagainya. Ahli fisika telah mencoba memecahkan persoalan tentang struktur atom,

elektron, radiasi dengan fisika klasik. Namun, tidak berhasil menerangkan fenomena-fenomena

tersebut. Karena itu para ahli fisika mencari ilmu dan model-model lain yang baru. Dengan

didapatnya teori-teori baru yang daat menerangkan fenomena-fenomena mikroskopis itu, maka

fisika telah memperluas ilmu ke arah yang lebih jauh lagi.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

6

Page 8: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Meskipun mekanika klasik hampir cocok dengan teori klasik lainnya seperti

elektrodinamika dan termodinamika klasik, ada beberapa ketidaksamaan ditemukan di akhir

abad 19 yang hanya bisa diselesaikan dengan fisika modern. Khususnya, elektrodinamika klasik

tanpa relativitas memperkirakan bahwa kecepatan cahaya adalah relatif konstan dengan

Luminiferous aether, perkiraan yang sulit diselesaikan dengan mekanik klasik dan yang menuju

kepada pengembangan relativitas khusus. Ketika digabungkan dengan termodinamika klasik,

mekanika klasik menuju ke paradoks Gibbs yang menjelaskan entropi bukan kuantitas yang jelas

dan ke penghancuran ultraviolet yang memperkirakan benda hitam mengeluarkan energi yang

sangat besar. Usaha untuk menyelesaikan permasalahan ini menuju ke pengembangan mekanika

kuantum.

Seperti kata Newton dalam Makna Fisika Baru dalam Kehidupan:

“Menciptakan teori baru bukan berarti merobohkan gudang tua untuk dibangun gedung

pencakar langit diatasnya. Ini lebih seperti mendaki gunung, makin ke atas makin luas

pandangannya, makin menemukan hubungan antara titik awal pendakian dengan hal-hal

disekelilingnya yang ternyata sangat kaya raya dan tak terduga sebelumnya. Namun titik awal

tersebut tetap ada dan dapat dilihat, meskipun tampak lebih kecil dari pemandangan luas yang

kita peroleh dari hasil perjuangan mengatasi rintangan selama mendaki ke atas”

Pada tahun 1900, Max Planck memperkenalkan ide bahwa energi dapat dibagi-bagi

menjadi beberapa paket atau kuanta. Ide ini secara khusus digunakan untuk menjelaskan sebaran

intensitas radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam. Pada tahun 1905, Albert Einstein

menjelaskan efek fotoelektrik dengan menyimpulkan bahwa energi cahaya datang dalam bentuk

kuanta yang disebut foton. Pada tahun 1913, Niels Bohr menjelaskan garis spektrum dari atom

hidrogen, lagi dengan menggunakan kuantisasi. Pada tahun 1924, Louis de Broglie memberikan

teorinya tentang gelombang.

Teori-teori di atas, meskipun sukses, tetapi sangat fenomenologikal: tidak ada penjelasan

jelas untuk kuantisasi. Mereka dikenal sebagai teori kuantum lama. Frase "Fisika kuantum"

pertama kali digunakan oleh Johnston dalam tulisannya Planck's Universe in Light of Modern

Physics (Alam Planck dalam cahaya Fisika Modern).

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

7

Page 9: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Mekanika kuantum modern lahir pada tahun 1925, ketika Werner Karl Heisenberg

mengembangkan mekanika matriks dan Erwin Schrödinger menemukan mekanika gelombang

dan persamaan Schrödinger. Schrödinger beberapa kali menunjukkan bahwa kedua pendekatan

tersebut sama.

Heisenberg merumuskan prinsip ketidakpastiannya pada tahun 1927, dan interpretasi

Kopenhagen terbentuk dalam waktu yang hampir bersamaan. Pada 1927, Paul Dirac

menggabungkan mekanika kuantum dengan relativitas khusus. Dia juga membuka penggunaan

teori operator, termasuk notasi bra-ket yang berpengaruh. Pada tahun 1932, Neumann Janos

merumuskan dasar matematika yang kuat untuk mekanika kuantum sebagai teori operator.

Pada 1927, percobaan untuk menggunakan mekanika kuantum ke dalam bidang di luar

partikel satuan, yang menghasilkan teori medan kuantum. Pekerja awal dalam bidang ini

termasuk Dirac, Wolfgang Pauli, Victor Weisskopf dan Pascaul Jordan. Bidang riset area ini

dikembangkan dalam formulasi elektrodinamika kuantum oleh Richard Feynman, Freeman

Dyson, Julian Schwinger, dan Tomonaga Shin'ichirō pada tahun 1940-an. Elektrodinamika

kuantum adalah teori kuantum elektron, positron, dan Medan elektromagnetik, dan berlaku

sebagai contoh untuk teori kuantum berikutnya.

Interpretasi banyak dunia diformulasikan oleh Hugh Everett pada tahun 1956. Teori

Kromodinamika kuantum diformulasikan pada awal 1960-an. Teori yang kita kenal sekarang ini

diformulasikan oleh Polizter, Gross and Wilzcek pada tahun 1975. Pengembangan awal oleh

Schwinger, Peter Higgs, Goldstone dan lain-lain. Sheldon Lee Glashow, Steven Weinberg dan

Abdus Salam menunjukan secara independen bagaimana gaya nuklir lemah dan elektrodinamika

kuantum dapat digabungkan menjadi satu gaya lemah elektro.

Mekanika kuantum sangat berguna untuk menjelaskan apa yang terjadi di level

mikroskopik, misalnya elektron di dalam atom. Atom biasanya digambarkan sebagai sebuah

sistem di mana elektron (yang bermuatan listrik negatif) beredar seputar nukleus (yang

bermuatan listrik positif). Menurut mekanika kuantum, ketika sebuah elektron berpindah dari

energi level yang lebih tinggi (misalnya n=2) ke energi level yang lebih rendah (misalnya n=1),

energi berupa sebuah cahaya partikel, foton.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

8

Page 10: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

E = hv

Keterangan:

E adalah energi (J),

h adalah tetapan Planck, h = 6,63 x 10-34 (Js)

v adalah frekuensi dari cahaya (Hz).

Dalam spektrometer masa, telah dibuktikan bahwa garis-garis spektrum dari atom yang

di-ionisasi tidak kontinu; hanya pada frekuensi/panjang gelombang tertentu garis-garis spektrum

dapat dilihat. Ini adalah salah satu bukti dari teori mekanika kuantum.

B. Fenomena-Fenomena pada Era Fisika Modern

Radiasi Benda Hitam

Benda hitam adalah benda ideal yang mampu menyerap atau mengabsorbsi semua radiasi

yang mengenainya, serta tidak bergantung pada frekuensi radiasi tersebut. Bisa dikatakan benda

hitam merupakan penyerap dan pemancar yang sempurna.

Benda hitam pada temperatur tertentu meradiasi energi dengan laju lebih besar dari benda

lain.Model yang dapat digunakan untuk mengamati sifat radiasi benda hitam adalah model

rongga

Efek Fotolistrik

Efek fotolistrik adalah peristiwa lepasnya elektron dari permukaan logam yang tembaki

oleh foton.jika logam mengkilat di iradiasi, maka akan terjadi pancaran electron pada logam

tersebut. Cahaya dengan frekuensi lebih besar dari frekuensi ambang yang akan menghasilkan

arus elektron Foton. Energi maksimum yang terlepas dari logam akibat peristiwa fotolistrik

adalah

Spekrum Cahaya Oleh Atom hydrogen

Atom hydrogen jika dipanaskan pada suhu tinggi, akan mengeluarkan cahaya. Namun

cahaya yang dipancarkan tidak meliputi semua warna, melinkan hanya cahaya dengan frekuensi

tertentu

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

9

Page 11: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

C. Hukum-Hukum dan Teori Pada Era Fisika Modern

Teori Relativitas yang dipelopori oleh Einstein menghasilkan beberapa hal diantaranya

adalah kesetaraan massa dan energi E=mc2 yang dipakai sebagai salah satu prinsip dasar dalam

transformasi partikel.

Pokok bahasan meliputi

Transformasi Galilei

Transformasi Lorentz

Panjang Relativistik

Waktu Relativistik

Massa, Energi dan Momentum

Relativistik

Hubungan Massa dan Energi

Hubungan Momentum dan Energi

Efek Doppler Relativist

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

10

Page 12: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Teori Kuantum, yang diawali oleh karya Planck dan Bohr dan kemudian dikembangkan oleh

Schroedinger, Pauli , Heisenberg dan lain-lain, melahirkan teori-teori tentang atom, inti, partikel sub

atomik, molekul, zat padat yang sangat besar perannya dalam pengembangan ilmu dan teknologi.

Page 13: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

D. Tokoh dan Teori Fisika Modern

Beberapa tokoh yang kami ungkapkan disini adalah tokoh yang banyak pengaruhnya terhadap fisika

modern, diantaranya:

1. Albert Einstein (1879-1955)

Einstein, lahir di Ulm, Jerman. Ia sangat tidak senang pada sekolah-sekolah di Jerman yang

disiplin secara kaku pada waktu itu, karena itu pada usia 16 tahun ia pergi ke negara Swiss untuk

menyelesaikan pelajarannya, kemudian ia memperoleh pekerjaan yaitu sebagai orang yang memeriksa

pemohon paten (hak paten) pada Swiss Patent Office (Kantor Paten Swiss) di Berne. Kemudian, dalam

tahun 1905, gagasannya yang sudah ada dalam pikirannya bertahun-tahun ketika ia harus memusatkan

perhatiannya untuk pekerjaan lain berbua menjadi tiga makalah pendek.

Gagasan ini telah mengubah pikiran bukan hanya dalam bidang fisika melainkan juga dalam

peradaban modern ini. Makalah yang pertama, mengungkapkan sifat cahaya, ia menyatakan bahwa

cahaya mempunyai sifat dual, yaitu partikel dan gelombang. Makalah yang kedua, ialah mengenai gerak

Brownian, gerak zigzag dari sebintik bahan yang terapung dalam fluida, misalnya serbuk sari dalam air.

Einstein mendapatkan rumus yang mengaitkan gerak brownian dengan gerak partikel yang ditumbuk

oleh molekul fluida dimana partikel itu terapung. Walaupun teori molekular telah dikemukakan

bertahun-tahun sebelumnya, ini merupakan eksperimen yang meyakinkan yang memperlihatkan kaitan

pasti yang sudah lama dinantikan orang.

Makalah yang ketiga, memperkenalkan teori relativitas. Walaupun sebagian besar dunia fisika

pada mulanya tidak begitu peduli atau skeptis, tetapi segera kesimpulan yang ditarik oleh Einstein

(bahkan yang tidak diharapkanpun) terbukti dan perkembangan yang sekarang dikenal sebagai fisika

modern mulai tumbuh. setelah ia mulai mendapatkan keudukan pada Universitas di negara Swiss dan

cekoslowakia, dalam tahun 1913 ia memperoleh pekerjaan di Kaiser Wilhelm Institute di Berlin,

sehingga ia dapat melakukan penelitian dengan bebas tanpa kekhawatiran kekurangan uang dan beban

kewajiban rutin. Pada waktu itu minat Einstein ialah terutama dalam bidang gravitasi, dan mulai dari hal

yang ditinggalkan Newton lebih dari dua abad yang lalu.

Teori Relativitas Umum Einstein yang diterbitkan dalam tahun 1915, mengaitkan gravitasi

dengan struktur ruang dan waktu. Dalam teori ini, gaya gravitasi dapat dipikirkan sebagai ruang-waktu

yang melengkung di sekitar benda sehingga massa yang berdekatan cenderung untuk bergerak ke

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

12

Page 14: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

arahnya, sama seperti kelereng yang menggelinding ke alas lubang yang berbentuk seperti mangkuk.

dari teori teori relativitas umum orang dapat membuat ramalan teoretis, misalnya cahaya harus

dipengaruhi oleh gaya gravitasi, dan ternyata semuanya terbukti secara eksperimental. Penemuan

berikutnya yang menyatakan bahwa semesta ini memuai ternyata cocok dengan teori. Pada tahun 1917,

Einstein mengemukakan penurunan baru mengenai rumus radiasi benda hitam Planck dengan

memperkenalkan gagasan radiasi yang terstimulasi, suatu gagasan yang buahnya muncul 40 tahun

kemudian sebagai penemuan laser. Perkembangan mekanika kuantum dalam tahun 1920 mengganggu

Einstein yang tidak menerima pandangan probabilistik sebagai pandangan deterministik walaupun

dalam skala atomik. "Tuhan tidak main dadu dengan dunia ini," katanya. Tetapi sekali ini intuisi fisis

Einstein tampaknya mempunyai arah yang salah. Einstein Menjadi orang yang terkenal di dunia, tetapi

kemasyurannya tidak membawa keamanan ketika Hitler dan orang Nazi berkuasa di Jerman pada awal

tahun 1930. Ia meninggalkan Jerman dalam tahun 1933 dan memakai sisa hidupnya untuk bekerja di

Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey, sehingga ia lolos dari keadaan yang dialami oleh

jutaan orang Yahudi eropa yang dibanatai oleh Jerman. Akhir hidupnya dipakai untuk mencari teori

medan terpadu yang menyatukan medan gravitasi dan elektromagnetisme dalam suatu gambaran, namun

usahanya ini tidak berhasil. masalah seperti ini memang pantas ditangani oleh orang berbakat ini, tetapi

masalah ini belum terpecahkan sampai saat ini.

Suatu pemikiran yang belum tepecahkan sampai sekarang yang diwariskan oleh Albert Einstein

sampai ajalnya datang menjemput, yaitu menemukan teori medan terpadu yang menyatukan medan

gravitasi dan elektromagnetisme dalam suatu rumus atau hukum.

2. Max Planck (1858 - 1947)

Max Planck dilahirkan di Kiel dan belajar di Munich dan Berlin. Seperti banyak ahli fisika, ia

seorang pemain musik yang baik, selain itu ia juga senang mendaki gunung. dalam tahun 1900, setelah 6

tahun ia bekerja di Universitas Berlin, Planck mendapatkan bahwa kunci pemahaman radiasi benda

hitam ialah anggapan bahwa pemancaran dan penyerapan radiasi terjadi dalam kuantum energi hv.

Penemuan yang menghasilkan hadiah Nobel dalam tahun 1918 ini, sekarang dianggap sebagai tonggak

dari fisika modern. Selama bertahun-tahun Max Planck sendiri menyangsikan kenyataan fisis dari

kuantum energi ini. Walaupun selama Hitler berkuasa Max Planck tetap ada di Jerman, ia memperotes

perlakuan Nazi pada ilmuwan Yahudi dan sebagai akibatnya ia harus melepaskan kedudukannya sebagai

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

13

Page 15: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Presiden Institute Kaiser Wilhelm. Setelah perang dunia kedua, Institute itu diberi nama Planck dan ia

kembali menjabat kedudukan presiden sampai akhir hayatnya.

3. Arthur Holly Compton (1892 - 1962)

Ia dilahirkan di Ohio dan mengalami pendidikan di Wooster College dan Princeton. Ketika ia

bekerja di Washington University di St. Louis ia menemukan bahwa panjang gelombng sinar-x

bertambah jika mengalami hamburan, dan pada tahun 1923 ia dapat menerangkan hal itu berdasarkan

kuantum cahaya. Pekerjaan ini telah meyakinkan orang akan kebenaran realitas foton, sebenarnya

Compton sendirilah yang mengajukan kata “foton”. Setelah ia menerima hadiah Nobel pada tahun 1927,

Compton bekerja di University of Chicago untuk mempelajari sinar kosmik dan menolong menjelaskan

bahwa sinar ini sebenarnya terdiri dari partikel yang bergerak cepat (sekarang ternyata bahwa partikel

itu adalah inti atom, dan sebagian besar adalah proton) yang berputar dalam ruang dan bukan sinar

gamma. Ia membuktikan hal ini dengan memperlihatkan bahwa intensitas sinar kosmik berubah

terhadap lintang, dan hal ini hanya dapat diterima jika partikel itu adalah ion yang lintasannya

dipengaruhi oleh medan magnetik bumi. Selama Perang Dunia II, Compton merupakan salah satu tokoh

pimpinan yang mengembangkan bom atom.

4. Louis de Broglie (1892 - 1987)

Louis-Victor-Pierre-Raymond, duc de Broglie, banyak dikenal sebagai Louis de Broglie (15

Agustus 1892–19 Maret 1987), ialah fisikawan Perancis dan pemenang hadiah Nobel. Berasal dari

keluarga Prancis yang dikenal memiliki diplomasi dan kemiliteran yang baik. Pada mulanya ia adalah

siswa sejarah, namun akhirnya ia mengikuti jejak kakaknya Maurice de Broglie untuk membina karir

dalam fisika.

Pada 1924, tesis doktoralnya mengemukakan usulan bahwa benda yang bergerak memiliki sifat

gelombang yang melengkapi sifat partikelnya. 2 tahun kemudian Erwin Schrodinger menggunakan

konsep gelombang de Broglie untuk mengembangkan teori umum yang dipakai olehnya bersama dengan

ilmuwan lain untuk menjelaskan berbagai gejala atomik. Keberadaan gelombang de Broglie dibuktikan

dalam eksperimen difraksi berkas elektron pada 1927 dan pada 1929 ia menerima Hadiah Nobel Fisika.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

14

Page 16: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

5. Max Born (1882 - 1970)

Max Born dilahirkan pada 11 Desember 1882, di Breslau, Jerman (kini Wroclaw, Polandia).

Born belajar fisika di Universitas Breslau, Heidelberg, dan Zürich. Pada 1909, ia ditunjuk sebagai dosen

di Georg-August-Universitaet Goettingen, di mana ia bekerja sampai 1912, saat ia pindah ke Universitas

Chicago. Pada 1915, ia kembali ke Jerman namun harus masuk Militer Jerman. Pada 1919, ia menjadi

guru besar di Universitas Frankfurt-am-Main, dan kemudian profesor di Göttingen pada 1921. Selama

masa inilah Born merumukan penafsiran probabilitas fungsi kepadatan dalam persamaan mekanika

kuantum Schroedinger. Gagasannya menggantikan teori kuantum yang asli; kini, persamaan matematika

Born dimanfaatkan.

Pada 1933, Born meninggalkan Jerman untuk menghindari meningkatnya anti-Semitisme dan

menerima posisi dosen di University of Cambridge. Dari 1936 sampai 1953, ia adalah guru besar

Filsafat Alam di Universitas Edinburgh di Skotlandia. Selama masa ini, kerja Born berfokus pada

elektrodinamika nonlinear. Pada 1953, Born pensiun dan kembali ke Jerman di Bad Pyrmont, dekat

Gottingen. Ia menjadi warganegara Inggris dan anggota Royal Society di London pada 1939. Pada 1954,

Born menerima Hadiah Nobel Fisika untuk karyanya pada fungsi kepadatan probabilitas dan studinya

pada fungsi gelombang. Slain memenangkan Penghargaan Nobel, Born dianugerahi Stokes Medal dari

Cambridge University dan Hughes Medal (1950).

6. Werner Heisenberg (1901 - 1976)

Werner Karl Heisenberg (5 Desember 1901 - 1 Februari 1976) adalah seorang ahli teori sub-

atom dari Jerman, pemenang Penghargaan Nobel dalam Fisika 1932. Werner Heisenberg dilahirkan

pada tanggal 5 Desember 1901 di Würzburg, Jerman. Werner ini jagoan bahasa Yunani dan Latin karena

ayahnya, August, bekerja sebagai guru bahasa klasik tersebut. Waktu pertama kali ia masuk sekolah,

Werner masih malu-malu dan sangat sensitif, tetapi tidak lama ia mulai percaya diri. Malah guru-

gurunya semua mengakui bakat yang dimilikinya di hampir semua mata pelajaran terutama bahasa dan

matematika. Heisenberg kecil memang suka sekali matematika. Ini disebabkan guru matematikanya,

Christoph Wolff, selalu menantangnya untuk mengerjakan soal-soal matematika dan fisika yang tidak

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

15

Page 17: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

biasa. Dalam waktu singkat Heisenberg sudah lebih jago dibanding gurunya itu. Apalagi di rumahnya ia

selalu bersaing dengan kakaknya, Erwin, yang jago kimia (Erwin Heisenberg belakangan menjadi ahli

kimia). Selama masa Perang Dunia I seluruh Bavaria, Jerman, mengalami kesulitan pangan. Pernah

Heisenberg jatuh pingsan di jalan sewaktu sedang bersepeda karena ia begitu kelaparan. Ayahnya dan

guru-gurunya sering pergi ke garis depan untuk membantu pasukan perang. Heisenberg terpaksa belajar

sendiri materi matematika dan fisika (ia melahap habis teori relativitas Einstein tanpa bantuan gurunya).

Hasilnya, ia justru sudah menguasai bahan yang seharusnya belum diajarkan di sekolah menengah atas.

Heisenberg muda sangat membenci peperangan dan sering melarikan diri dari suasana kekerasan

di Jerman saat itu. Ia bersama teman-temannya sering naik gunung, demi menyelamatkan rasa cintanya

terhadap tanah airnya melalui alam. Dia bahkan mengetuai kelompok anak-anak pecinta alam yang

selalu menghabiskan waktunya dengan cara hiking, camping, main ski, memanjat gunung, jalan-jalan di

pedesaan, dan semua kegiatan alam lainnya. Kelompok ini merupakan kelompok yang anti rokok dan

anti minum minuman keras. Setiap minggu kelompok anak-anak muda ini berkumpul untuk

menghidupkan kembali musik dan seni puisi Jerman. Heisenberg ini ahli puisi Roma. Dia juga jago

main piano klasik dan sudah sering ikut konser sejak masih berusia 12 tahun. Cuma ada satu hal lain

yang bisa mengalihkan perhatiannya dari musik, puisi, dan alam bebas. Matematika! Saking cintanya

dengan matematika, Heisenberg berniat mengambil jurusan matematika murni di University of Munich

pada tahun 1920. Tapi wawancaranya dengan Ferdinand von Lindeman, profesor matematika di sana,

tidak terlalu sukses.

Jadi Heisenberg menemui profesor lain, Arnold Sommerfeld, seorang begawan fisika teori. Ternyata

Sommerfeld bisa melihat bakat terpendam anak muda yang sangat gemar berpetualang di alam bebas

ini. Jadilah Heisenberg melenceng dari minatnya semula dan malah masuk jurusan fisika.

Tapi sebelum hari pertama ia mulai kuliah, Heisenberg menyempatkan diri untuk pergi hiking

dengan teman-temannya dan sempat terkena typhoid yang hampir saja merenggut nyawanya. Secara

ajaib ia bisa sembuh tepat pada waktu ia harus mulai kuliah walaupun saat itu ia tidak mendapatkan

sumber pangan yang cukup gizi.

Di awal masa kuliahnya Heisenberg masih ragu-ragu dengan pilihannya itu. Ia justru lebih

banyak mengambil kuliah matematika dibanding fisika karena takut tidak cocok dengan pilihannya itu.

Kalau ia tetap mengikuti kuliah matematika, ia kan masih tetap bisa mengikuti jika nantinya ternyata

benar tidak cocok di fisika dan ingin pindah lagi ke matematika. Tapi ternyata fisika benarbenar sudah

mencuri hatinya. Mulai semester keduanya di jurusan fisika, ia sudah betah mengikuti semua kuliah

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

16

Page 18: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Sommerfeld. Selama kuliah di University of Munich, perhatian Heisenberg terpecah antara fisika teori

dan petualangannya di alam bebas. Dia ini benar-benar pecinta alam. Sering kali ia camping di gunung

dan hiking ke stasiun kereta terdekat di pagi harinya supaya bisa kembali di Munich tepat waktu untuk

mengikuti kuliah fisika teori. Untung saja kuliahnya tidak terbengkalai. Tetapi ada satu kelemahannya

yang pada akhirnya hampir membuatnya tidak lulus. Ia sama sekali tidak mengerti eksperimen di

laboratorium. Ia memang jagoan di fisika teori, tetapi ketika ditanya berbagai hal tentang fisika

eksperimen, ia benar-benar tidak tahu. Profesor Wilhem Wien memberinya nilai F pada ujian akhir

untuk mendapatkan gelar doktor. Sommerfeld kembali menjadi penyelamat dengan memberinya nilai A

untuk kejeniusannya di bidang fisika teori. Jadi Heisenberg pun akhirnya mendapatkan gelar doktornya

walaupun dengan nilai C (rata-rata dari A dan F).

Sommerfeld tidak salah sewaktu memberinya nilai A untuk fisika teori. Terbukti Heisenberg

sangat jagoan mengutak-utik teori-teori fisika. Ia pun berhasil menjadi profesor termuda Jerman di

Leipzig saat masih berusia 25 tahun. Hasil utak-utiknya melahirkan teori mekanika kuantum yang

memberinya sebuah Nobel Fisika di tahun 1932. Pada tahun 1937 Heisenberg kembali tampil dalam

konser piano klasik. Konser ini menjadi yang paling tidak terlupakan selama hidupnya karena saat itulah

ia bertemu Elisabeth Schumacher, putri seorang profesor ekonomi yang terkenal di Berlin, yang

dinikahinya tiga bulan kemudian. Keluarga Heisenberg kemudian dikaruniai tujuh orang anak, yang

pertama adalah sepasang kembar. Beberapa bulan setelah pernikahannya, keluarga muda ini pindah

kembali ke Munich untuk memenuhi keinginan Sommerfeld yang saat itu sudah berusia 66 tahun dan

harus pensiun. Sommerfeld ingin supaya Heisenberg menggantikan posisinya sebagai profesor fisika

teori di University of Munich.

Sewaktu pecah Perang Dunia II, banyak ilmuwan Jerman yang ramai-ramai pergi dari Jerman

karena ingin menghindari Nazi dan Hitler. Heisenberg membuat keputusan yang sangat mengejutkan

rekan-rekan fisikawan saat itu. Ia bertekad untuk menetap di Jerman. Keterikatannya dengan alam

Jerman telah membuatnya begitu mencintai tanah airnya itu. Ternyata keputusannya ini membuatnya

terpaksa bekerja untuk pemerintah Jerman dalam usaha membuat bom atom. Entah kenapa, fisikawan

jenius ini tidak pernah berhasil membuat bom atom tersebut dan malah dikalahkan oleh para fisikawan

di Amerika. Padahal timnya dibantu juga oleh salah satu penemu reaksi fisi nuklir, Otto Hahn. Ada

gosip yang mengatakan bahwa Heisenberg sengaja bergabung dengan tim peneliti Jerman itu supaya

bisa melakukan sabotase agar Nazi tidak bisa memenangkan perang. Heisenberg bahkan sempat diciduk

ke kamp konsentrasi Nazi karena dikira berkhianat.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

17

Page 19: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Setelah lepas dari kamp konsentrasi Heisenberg kembali menekuni fisika teori dan menghasilkan

karya kontroversial yang membuatnya sangat terkenal: Prinsip Ketidakpastian Heisenberg atau

Heisenberg’s Uncertainty. Pendekatan tidak biasa yang dilakukannya membuat teorinya ini tidak begitu

saja diterima oleh dunia fisika saat itu. Begitu banyak yang menentang teori ini, sampai-sampai

Heisenberg sempat menangis karenanya. Keteguhannya berhasil membuat teorinya ini diterima, bahkan

menjadi sangat populer. Ia juga banyak menerima penghargaan bergengsi selain Nobel. Pada tanggal 1

Februari 1976 Werner Heisenberg yang sakit kanker meninggal dunia di rumahnya di Munich.

Pada tahun 1927, Heisenberg mengembangkan suatu teori yang ditentang Einstein habis-habisan

yaitu teori ketidakpastian. Menurut teori ini makin akurat kita menentukan posisi suatu benda, makin

tidak akurat momentumnya (atau kecepatannya) dan sebaliknya. Jadi kita tidak bisa menentukan letak

benda secara akurat. Dengan kata lain benda mempunyai kemungkinan berada di mana saja. Einstein

bilang teori ini tidak masuk akal. Ia menentang teori ini hingga akhir hayatnya. Mana mungkin kita bisa

percaya pada teori yang mengatakan bahwa posisi bulan tidak menentu, ejek Einstein.

Einstein lebih suka melihat bulan mengorbit secara teratur, “I like to believe that the moon is still there

even if we don't look at it." Einstein juga berargumen bahwa tidak mungkin Tuhan bermain dadu “God

doesn’t play dice” dalam mengatur alam semesta ini.

Walau ditentang oleh fisikawan sekaliber Einstein, rupanya Heisenberg tidak kapok, ia maju

terus mengembangkan teorinya. Usahanya ini tidak sia-sia, akhirnya teori Heisenberg ini menjadi salah

satu fondasi dari mekanika kuantum. Kini mekanika kuantum menjadi primadonanya fisika. Oleh

Feynman, Elektrodinamika kuantum (mekanika kuantum yang digabung dengan teori relativistik

Einstein) dijuluki “the jewel of physics”. Berkat mekanika kuantum inilah orang dapat mengembangkan

berbagai teknologi mutakhir yang ada sekarang ini, mulai dari TV, kulkas, mainan elektronika, laser,

bom atom yang dahsyat, hingga pembuatan-pembuatan chip-chip komputer super cepat.

7. Niels Bohr (1885 - 1962)

Niels Bohr (7 Oktober 1885–18 November 1962) adalah seorang ahli fisika dari Denmark dan

pernah meraih hadiah Nobel Fisika pada tahun 1922. Pada tahun 1913 Bohr telah menerapkan konsep

mekanika kuantum untuk model atom yang telah dikembangkan oleh Ernest Rutherford, yang

menggambarkan bahwa atom tersusun dari inti atom (nukleus) yang dikelilingi oleh orbit elektron.

Putranya, Aage Niels Bohr, juga penerima Hadiah Nobel.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

18

Page 20: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

8. Erwin Schrodinger (1887 -1961)

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrodinger (1887-1961) ialah fisikawan Austria. Dilahirkan di

Wina, Austria-Hongaria. Ibunya berasal dari Inggris dan ayahnya berasal dari Austria. Ia memperoleh

gelar doktor di kota itu di bawah bimbingan mantan murid Ludwig Boltzmann.

Selama PD I, ia menjadi perwira artileri. Setelah perang ia mengajar di Zurich, Swiss. Di sana, ia

menangkap pengertian Louis Victor de Broglie yang menyatakan bahwa partikel yang bergerak

memiliki sifat gelombang dan mengembangkan pengertian itu menjadi suatu teori yang terperinci

dengan baik. Setelah ia menemukan persamaannya yang terkenal, ia dan ilmuwan lainnya memecahkan

persamaan itu untuk berbagai masalah; di sini kuantisasi muncul secara alamiah, misalnya dalam

masalah tali yang bergetar. Setahun sebelumnya Werner Karl Heisenberg telah mengemukakan

formulasi mekanika kuantum, namun perumusannya agak sulit dipahami ilmuwan masa itu. Schrödinger

memperlihatkan bahwa kedua formulasi itu setara secara matematis.

Schrodinger menggantikan Max Planck di Berlin pada 1927, namun pada 1933, ketika Nazi

berkuasa, ia meninggalkan Jerman. Dalam tahun itu ia menerima Hadiah Nobel Fisika bersama dengan

Dirac. Pada 1939 sampai 1956 ia bekerja di Institute for Advanced Study di Dublin, lalu kembali ke

Austria.

9. Richard P. Feynman (1918 - 1988)

Richard Philips Feynman biasa dipanggil dengan nama kecilnya, Dick. Ia dilahirkan Far

Rockaway, tidak jauh dari kota New York, dan belajar di Massachussetts Institute of Technology dan

Princeton. Si kecil Dick, yang masih berusia sebelas tahun, punya sebuah laboratorium sederhana di

rumahnya. Ia senang sekali bermain-main dengan apa saja yang bisa ditemukannya: main lampu dan

menciptakan sekring, membuat alarm antimaling di kamarnya, dan membuat sistem koil dengan

pemantik api yang dilengkapi gas argon. Saat ia sedang bermain dengan koil itu dan menikmati percikan

api yang tercipta (warnanya ungu lho!), tiba-tiba ada kertas yang terbakar terkena api itu. Kertas yang

terbakar itu langsung dibuangnya ke tempat sampah, tapi tiba-tiba malah jadi makin menyala. Ternyata

tempat sampah itu berisi kertas koran yang cepat terbakar. Anak bandel ini cepat-cepat menutup pintu

kamarnya supaya Ibunya tidak mengetahui ‘kecelakaan kecil’ yang sedang terjadi. Untung saja api itu

akhirnya berhasil dipadamkan! Kamarnya sih jadi penuh asap gara-gara kejadian itu.

Setelah ia memperoleh Ph.D. dalam tahun 1942 ia membantu mengembangkan bom atom di Los

Alamos, New Mexico bersama dengan ahli fisika muda lainnya. Ketika perang berakhir, ia pergi ke

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

19

Page 21: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

Cornell dan dalam tahun 1951 pindah ke California Institute of Technology. Pada tahun 1940 Feynmenn

memberikan sumbangan pengetahuan yang penting dalam elektrodinamika kuantum, teori kuantum

relativistic yang menggambarkan interaksi antarpartikel bermuatan. Masalah penting dalam teori ini

ialah kehadiran kuantitas tak berhingga dalam hasilnya, sehingga diperlukan prosedur renormalisasi

yang menyingkirkannya dengan melakukan pengurangan dengan kuantitas tak terhingga lain. Walaupun

langkah ini meragukan secara matematis dan banyak para pakar fisika tidak senang, teori akhirnya

terbukti sangat seksama dalam ramalan teoritisnya. Feynmenn menerima hadiah Nobel pada tahun 1965

bersama 2 pioner lain dalam bidang elektrodinamika kuantum, yaitu Julian Schwinger, juga seorang ahli

fisika Amerika. Dan Sin-Itiro Tomonaga, seorang pakar fisika Jepang. Feymenn banyak

menyumbangkan gagasan utama pada fisika, baik dalam penelitian maupun pengajaran. Ia juga seorang

yang berbakat dalam membuka lemari besi dan memainkan drum bongo.

10. Wolfgang Pauli (1900 - 1958)

Ia dilahirkan di Wina. Pada umur 19 tahun ia telah membahas secara terinci relativitas khusus

dan umum yang menarik perhatian Einstein dan tetap merupakan karya standar dalam bidang itu selama

bertahun-tahun. Pauli menerima gelar doctor dari universitas Munich pada tahun 1922 dan bekerja untuk

jangka waktu pendek di Gotthingen, Copenhagen dan Hamburg sebelum ia menjadi guru besar fisika di

institute teknologi di Zurich, Swiss pada tahun 1928. pada tahun 1925 ia mengajukan usul bahwa

bilangan kuantum (ketika itu belum diketahui asal hukumnya) diperlukan untuk mengkarakterisasi

masing-masing elektron atomic dan bahwa tidak ada dua elektron pada atom yang sama mempunyai

seperangkat bilangan kuantum yang sama. Prinsip Eksklusi ini ternyata merupakan mata rantai untuk

pemahaman susunan elektron dalam atom.

Pada akhir 1925 Goudsmit dan Uhlenbeck, dua orang fisikawan Belanda memperlihatkan bahwa

elektron memiliki momentum sudut intrinsic, sehingga elektron harus dibayangkan sebagai partikel yang

berputar dan bilangan kuantum Pauli yang keempat menggambarkan arah perputaran (spin). Pada tahun

1931 Pauli memecahkan masalah kehilangan energi semu dalam peluruhan sinar Beta oleh inti dengan

mengajukan usul yang menyatakan bahwa ada partikel tak bermassa yang meninggalkan inti bersama

dengan elektron yang dipancarkan. Dua tahun kemudian Fermi mengembangkan teori peluruhan Beta

dengan pertolongan partikel tersebut, yang dikenal sebagai neutrino (partikel netral yang kecil). Selama

perang berlangsung Pauli berada di Amerika Serikat, dan menerima hadiah Nobel pada tahun 1945.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

20

Page 22: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

11. Paul A. M. Dirac (1902 - 1984)

Ia dilahirkan di Bristol, Inggris, dan belajar teknik elektro di sana. Selanjutnya, ia berganti minat

mempelajari matematika dan akhirnya fisika. Ia memperoleh gelar Ph.D. dari Cambridge pada tahun

1926. setelah ia membaca makalah Heisenberg yang pertama mengenai mekanika kuantum pada tahun

1925, Dirac segera merancang teori yang lebih umum dan pada tahun berikutnya ia merumuskan kaidah

Eksklusi Pauli menurut prinsip mekanika kuantum. Ia mempelajari statistic partikel yang memenuhi

prinsip Pauli, seperti elektron. Hal ini juga dipelajari secara tak bergantungan oleh Fermi pada waktu

sebelumnya. Hasilnya disebut Fermi-Dirac untuk menghormati kedua peneliti itu.

Pada tahun 1928 Dirac mempelajari gabungan teori relativitas khusus dengan teori kuantum

sehingga menghasilkan teori elektron yang memungkinkan penjelasan spin dan momen magnetic

elektron dan juga meramalkan keadaan elektron yang bermuatan positif atau positron. Partikel ini

ditemukan oleh Carl Anderson dari Amerika Serikat pada tahun 1932. Dirac memperoleh hadiah Nobel

fisika bersama dengan Schrodinger pada tahun 1933. Dirac tetap tinggal di Cambridge sampai tahun

1971 kemudian pindah ke Florida State University.

12. Enrico Fermi (1901 - 1954)

Di dunia ini sangat sedikit orang yang jago fisika teori dan fisika eksperimen sekaligus. Diantara

yang sedikit itu, yang sangat luar biasa adalah Enrico Fermi. Kemampuan dan kehebatannya tidak

diragukan lagi, sehingga namanya diabadikan diberbagai hal seperti: nama sebuah laboratorium fisika

terkenal di Chicago Amerika Serikat, Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory) yang telah

mencetak banyak peraih Nobel fisika; nama unsur ke-100, Fermium; nama suatu institut yang

melakukan riset dalam bidang fisika nuklir dan fisika partikel, Enrico Fermi Institute; dan nama hadiah

yang paling bergengsi dari pemerintah Amerika untuk mereka yang melakukan penemuan hebat dalam

bidang energi, atom, molekul, nuklir dan partikel, The Enrico Fermi Award.

Enrico Fermi dilahirkan pada tanggal 29 September 1901 di Roma, Italia, dari pasangan Ida de

Gattis dan Alberto Fermi, seorang karyawan di departemen komunikasi Italia. Enrico yang bertubuh

kecil dan bermata keabu-abuan ini sangat pendiam dan sangat dekat dengan kakaknya, Giulio. Mereka

sering menghabiskan waktu untuk merancang motor listrik dan menggambar desain mesin pesawat yang

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

21

Page 23: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

hampir sama canggihnya dengan rancangan para professional. Saat Enrico berumur 14 tahun, sang

kakak, Giulio, meninggal dunia saat menjalani operasi kecil (sakit di kerongkongan). Enrico sangat

sedih dan kesepian karena ditinggal oleh orang yang paling dekat dengannya. Tetapi dia tidak mau

menunjukkan kesedihannya. Dia justru menyembunyikannya dengan cara melahap habis buku-buku

fisika dan matematika. Enrico yang tidak punya banyak uang tidak mampu membeli buku-buku baru,

jadi ia selalu mencari buku-buku bekas di Campo dei Fiori. Suatu waktu Enrico menemukan dua buku

kuno tentang fisika elementer di Campo dei Fiori. Dia langsung membacanya sampai habis, sambil

sesekali mengoreksi perhitungan matematikanya.

E. Dampak Fisika Modern

Dengan ditemukannya partikel subatom (partikel elementer), yaitu elektron, proton, dan neutron)

menjadikan penelitian fisika mengarah pada fenomena mikroskopis. Kajian partikel inilah yang

menyadarkan para fisikawan dengan penemuan yang paling menggemparkan (kalangan fisikawan) ialah

fisika Newton tidak berlaku untuk realitas mikro.

Pengaruh dari penemuan tersebut telah dan sedang mengubah pandangan dunia (World view)

kita. Eksperimen mekanika kuantum selalu menghasilkan penemuan yang tidak dapat diprediksi atau

dijelaskan oleh fisika Newton. Tetapi meski fisika Newton tidak mampu menjelaskan fenomena realitas

mikroskopis, ia tetap dapat menjelaskan fenomena makroskopis dengan baik (walalupun sesungguhnya

realitas makroskopis tersusun oleh realitas mikroskopis). Perbedaan fundamental antara fisika klasik dan

kontemporer. Fisika klasik berasumsi ada eksternal world yang terpisah dari diri kita. Fisika klasik

kemudian juga beranggapan bahwa kita dapat mengamati, mengkalkulasi, dan mengira-ngira dunia luar

tersebut tanpa merubahnya. Menurut fisika klasik, dunia luar tersebut tidak berbeda dengan diri dan

kebutuhan-kebutuhan kita.Kita juga dapat menunjukkan bahwa cahaya mirip partikel sekaligus mirip

gelombang dengan Hamburan Compton.mirip. sebelumnya untuk mengetahui sifat partikel dari cahaya

digunakan efek fotolistrik, dan menunjukkan cahaya mirip gelombang dengan eksperimen celah ganda-

ganda.

Teori relativitas memperkirakan bahwa kecepatan cahaya adalah relatif konstan dan setiap gerak

adalah relatif terhadap kerangka acuan khusus yang bukan merupakan kerangka acuan universal.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

22

Page 24: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Kronologi perkembangan Fisika Modern

Pada tahun 1900, Max Planck

o Energi dapat dibagi-bagi menjadi beberapa paket atau kuanta

Pada tahun 1905, Albert Einstein

o Efek fotoelektrik

o Energi cahaya datang dalam bentuk kuanta yang disebut foton

Pada tahun 1913, Niels Bohr

o Garis spektrum dari atom hidrogen

Pada tahun 1923, Arthur Holy Compton

o Gejala tumbukan anatara foton dan elektron

Pada tahun 1924, Louis de Broglie

o Gelombang Bneda

Pada tahun 1925, Fermi -Dirac

o merancang teori yang lebih umum menurut prinsip mekanika kuantum merncangg

statistic partikel yang memenuhi prinsip Pauli,

Pada tahun 1927, Heisenberg

o mengembangkan teori ketidakpastian. Menurut teori ini makin akurat kita

menentukan posisi suatu benda, makin tidak akurat momentumnya (atau

kecepatannya) dan sebaliknya.

Pada taahu 1933 Erwin Schrodinger

o Mengembangan teori Brolglie mengatakan elektron lebih tepat disebut sebagai

gelombang-gelombang.

Pada tahun 1940, Richard Feynmenn

o memberikan sumbangan pengetahuan yang penting dalam elektrodinamika kuantum,

teori kuantum relativistic yang menggambarkan interaksi antarpartikel bermuatan.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

23

Page 25: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

o

B. Saran

Hendaknya dalam mempelajari sejarah harus merujuk pada sumber yang jelas, baik itu berupa

narasumber, buku, manuskrip maupun prasasti. Kemudian bandingkan bila terdapat perbedaan antara

dua hal yang berlainan.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

24

Page 26: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

DAFTAR PUSTAKA

Beiser, Arthur,1987. Konsep Fisika Modern edisi keempat. Jakarta. Erlangga

Hart H Michael, 2005.100 Tokoh Paling Berpengaruh Sepanjang

Masa.Batam.Karisma Publising group

http://www.yohanessurya.com/download/penulis/Nobel_03.pdf: Rabu,17 desember 2008. 22.47

http://id.wikipedia.org/wiki/Partikel_Elementer.Rabu, 17 Desember 2008. 22.35

http://www.geocities.com/anang_suryana1999/atasan/ilmuwan.html. Rabu, 17 Desember 2008. 21.15

Zukaf,Gary, 2003.Makna Fisika Baru Dalam Kehidupan Yogyakarta. Kreasi Wacana

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

25

Page 27: Makalah Perkembangan Fisika Modern document word

LAMPIRAN

Pertanyaan

Pertanyaan I

Penanya: Mika S. Weni

Kelompok: I

1. Bagaimana Eintein menjelaskan tentang Gravitasi sebagai lengkungan ruang dan waktu?

Jawaban:

Gravitasi yang di maksud oleh Albert Eintein lengkngan waktu yaitu, waktu itu tidaklah

pasti, sebuah benda yang dekat dengan pusat gravitasi akan cenderung memiliki waktu yang

relatif lebih cepat dari pada benda yang berada jauh dari pusat gravitasi, hal ini biasa kita kenal

dengan dilatasi waktu. Sedangkan lengkungan ruang, dijelaska dengan sebuah percobaan.

Einstein menaruh sebuah bola bolling pada rentangan jala yang luas dengan dikelilingi oleh boa-

bola yang lebih ringan, dan ternyata bola-bola yang lebih ringan tersebut bergerak ke arah bola

bollig tersebut, dengan cara ini Einstein menjelaskan gravitasi pada tatasurya.

Pertanyaan II

Penanya: Graslly Man Saeketu

Kelompok: V

1. Apakah Intensitas berpengaruh pada peristiwa efek fotolistrik?

Jawaban:

Intensitas tidaklah berpengaruh pada peristiwa efek fotolistrik, yang berpengaru pada

peristiwa efek fotolistrik, hanyalah frekuensi dari sinar atau cahaya yang digunakan.

Kelompok 2: Makalah Perkembangan Fisika Modern

26