Cahaya

Maret 7, 2008

Mana definisi yang benar :

1. Benda hitam adalah benda yang memancarkan cahaya tampak lebih buruk daripada menyerapnya
2. Benda yang memancarkan cahaya tampak lebih buruk daripada menyerapnya kalau kita lihat adalah benda hitam
Ada yang tahu , kalau ada yang tahu , silahkan komentari post ini , silahkan !
Sebenarnya saya punya pendapat sendiri

Iklan

Kepemimpinan menurut Prof Yoh. Surya

Maret 7, 2008

Fisika adalah ilmu tentang alam. Dalam fisika, kita belajar apa yang menyebabkan alam terlihat harmoni.Selama ratusan tahun, para fisikawan mempelajari aturan-aturan yang membuat alam semesta ini terlihat harmoni. Aturan-aturan ini kemudian dikenal sebagai hukum-hukum fisika.Dalam Fisika, ada empat hukum atau fenomena yang menarik  yaitu fenomena gerak benda dan penyebabnya (fenomena Newton), fenomena relativistik (fenomena Einstein), fenomena ketidakpastian (fenomena kuantum) dan fenomena pengaturan diri ketika suatu sistem berada pada kondisi kritis, yang saya namakan fenomena mestakung.Tiap-tiap fenomena ini terjadi  pada situasi dan kondisi tertentu yang unik. Merupakan hal menarik melihat bagaimana hukum-hukum fisika bekerja pada tiap-tiap fenomena dan diterapkan dalam konsep kepemimpinan.Fenomena NewtonPada sekitar abab ke-18, Newton memperkenalkan tiga hukum gerak. Menurut hukum pertama, benda cenderung mempertahankan keadaannya (malas berubah) jika tidak ada yang mengganggunya. Sedangkan menurut hukum kedua, benda dapat berubah jika mendapat gaya.  Makin besar gaya, makin besar perubahannya.  Hukum ketiga menunjukan bahwa benda yang mendapat gaya aksi akan memberikan gaya reaksi yang besarnya sama dengan gaya aksi tersebut.Ketiga hukum Newton ini bekerja optimum pada sistem inersial (sistem yang tenang, stabil, tidak dipercepat atau tidak dalam keadaan chaos).

Dalam kepemimpinan,  hukum Newton ini dapat diterapkan pada kondisi organisasi  yang tenang atau dibuat tenang. Pada  kondisi tenang orang cenderung malas bergerak (ini sesuai dengan hukum I Newton).  Pemimpin yang dibutuhkan di sini adalah pemimpin yang tegas dalam memutuskan sesuatu (termasuk dalam award dan punishment), keras (otoriter), mempunyai visi jelas dan terukur serta mempunyai daya dobrak. Visi menjadi salah satu  gaya atau pendorong untuk mempercepat kemajuan organisasi ini (hukum II Newton). Dengan daya dobrak yang dimiliki, pemimpin ini akan mampu menghadapi kelembaman (kemalasan) dari orang-orang yang dipimpinnya dan mampu memberikan stimulir-stimulir agar organisasi terus bergerak.  Sikap tegas dan keras dibutuhkan untuk membuat kondisi tenang, stabil dan bergairah. Hasil akan lebih optimum jika organisasi mempunyai  SDM (sumber daya manusia)  atau SDA (sumber daya alam) yang kuat.

Indonesia pada masa orde baru adalah contoh yang baik untuk kepemimpinan model ini. Almarhum Soeharto dengan ketegasannya membuat negara tenang secara  militer.  Kemudian ia memperkenalkan visi yang terukur dalam bentuk REPELITA (Rencana Pembangunan Lima Tahun). Ia terus memberikan stimulir-stimulir sehingga roda perekonomian terus bergerak dan makin lama, makin cepat. Kemajuan demi kemajuan dicapai karena ditopang juga oleh SDA Indonesia yang luar biasa.

China juga melakukan hal yang serupa. Saat ini dalam situasi yang tenang, China mempercepat pembangunan dengan memberikan stimulir-stimulir bagi para investor. Para ilmuwan dipanggil untuk pulang kampung, menjadi gaya-gaya penggerak perekonomian. Keberhasilan China ini juga karena mereka mempunyai SDM yang sangat bagus.

Pada era otonomi daerah ini, kepemimpinan model ini dibutuhkan untuk daerah-daerah yang SDA-nya luar biasa banyak tetapi masih kelihatan lambat majunya seperti daerah-daerah di Indonesia Timur. 

Fenomena Einstein

Pada awal abad ke-20, Einstein memperkenalkan teori relativitasnya. Menurut teori ini, tidak ada gerak absolut. Semua gerak bersifat relatif.
Misal ketika kita naik kereta api, kita merasa seolah-olah kita diam, tetapi pohon-pohon bergerak. Atau yang paling jelas saat ini kita berada dibumi. Kita merasa bahwa kita diam, mataharilah yang bergerak dari Timur ke Barat. Padahal kenyataannya bumi lah yang bergerak mengelilingi Matahari. Matahari menganggap dirinya diam, padahal menurut pusat galaksi, matahari bergerak memutari pusat galaksi.  Pada gerak relativistik ini, mereka yang bergerak paling cepatlah, yang paling menonjol. Kondisi yang cocok untuk fenomena ini adalah kondisi pada masyarakat demokrasi (misalnya negara-negara barat) dimana setiap orang merasa dirinya paling benar (relatif), paling berjasa, dan paling berhak memimpin. Perhatikan pada proses pemilihan presiden Amerika Serikat yang sedang berlangsung. Dari Partai Demokrat Obama dan Hillary merasa mereka yang paling cocok untuk jadi pemimpin, demikian juga dari Partai Republik, Mc Cain dan Romney saling mengunggulkan dirinya bahwa merekalah yang paling cocok jadi pemimpin. Mereka merasa visi merekalah yang paling benar untuk kemajuan Amerika Serikat.Pemimpin yang dibutuhkan pada kondisi ini adalah pemimpin yang mempunyai keunggulan-keunggulan dalam visi, mempunyai integritas tinggi dalam menjalankan visi itu dan mau kerja keras serta bergerak cepat dalam merealisasikan program-program yang mendukung visi yang unggul itu.Kecepatan bergerak (dinamika) dan integritas sangat diperlukan karena mereka terus-menerus dipantau oleh oposisi.Kepemimpinan Clinton dapat dijadikan contoh yang baik untuk kepemimpinan model ini. Dengan visinya yang lebih unggul dari Bush senior, Clinton mampu menjadi presiden. Begitu jadi presiden, ia begitu dinamisnya sehingga roda perekonomian Amerika menjadi sangat maju di jaman Clinton ini. Namun ia tidak sadar bahwa ia terus diamati oposisi sampai hal yang sekecil-kecilnya. Karena ia tidak hati-hati ia terpeleset oleh wanita dan dihabisi oleh oposisi.  Sayang sekali, padahal kalau tidak, ia bisa jadi salah satu presiden terbesar Amerika Serikat.Di Indonesia, daerah-daerah terutama kota-kota besar (seperti Jakarta, Bandung, Semarang, Surabaya, Medan, Makasar dsb) yang mempunyai banyak keragaman membutuhkan kepemimpinan model ini. 

Fenomena Kuantum

Fisika kuantum berkembang secara luar biasa pada abad ke-20. Perkembangan teknologi yang begitu luar biasa saat ini terjadi karena perkembangan fisika kuantum. Televisi, kulkas, handphone, radio, lampu neon, internet, dan semua alat elektronik yang kita kenal sekarang, berkembang karena perkembangan fisika kuantum ini.  Dalam fisika kuantum, kita mengenal prinsip ketidakpastian. Segala sesuatu tidak pasti sampai kita mengalami sendiri (melakukan eksperimen dan melihat hasilnya). Tidak ada yang pasti di alam  ini. Segala sesuatu mempunyai peluang. Bahkan untuk suatu hal yang mustahil pun ada peluang. Einstein seorang ilmuwan yang menentang teori fisika kuantum pernah menanyakan pada Niels Bohr (dan tokoh-tokoh fisika kuantum lain), jika segala sesuatu di alam ini tidak pasti, apakah Tuhan ini sedang bermain dadu dengan alam semesta? (menurut Einstein God does not play dice). Tetapi bukti-bukti eksperimen menunjukkan teori fisika kuantum benar. Segala sesuatu tidak pasti dan segala sesuatu mempunyai peluang. Fenomena kuantum ini cocok untuk mereka yang berada pada suasana dengan  ketidakpastian tinggi. Seperti perusahaan yang bermain dengan resiko, daerah-daerah konflik ataupun  negara yang sedang dalam keadaan kalut akibat perubahan suatu sistem. Pemimpin yang bisa bertahan dalam situasi yang penuh ketidakpastian ini adalah pemimpin yang kreatif (punya ide-ide dan terobosan-terobosan baru), berani mengimplentasikan pemikiran kreatifnya walau dengan resiko yang tinggi, berani spekulasi (bertindak) tapi didukung dengan perhitungan yang baik, dan tegas. Rusia ketika masa transisi  mengalami ketidakpastian yang sangat tinggi. Rubel sangat lemah, perekonomian amburadul, percaya diri sebagai bangsa turun drastis. Tidak ada kepastian. Tiap orang berusaha mencari keuntungannya sendiri. Putin dengan kepemimpinan yang kuat, tegas, cermat, berspekulasi dan berani ambil resiko mampu mengembalikan Rusia menjadi negara yang dihormati lagi dengan perekonomian yang lebih stabil. 

Fenomena Mestakung

Fenomena ini terjadi ketika suatu sistem berada pada keadaan kritis. Pada keadaan kritis ini berlaku hukum Mestakung.  Ada 3 hukum Mestakung:

  • Hukum 1: pada kondisi kritis, ada jalan keluar
  • Hukum 2: ketika seorang melangkah untuk keluar dari kondisi kritis, ia akan melihat jalan keluar.
  • Hukum 3: Ketika seorang melangkah tekun, terjadilah mestakung.

Ketiga hukum mestakung ini saya singkat dengan kata KRILANGKUN (KRItis, meLANGkah, teKUN).Untuk membuat hukum mestakung bekerja, kita harus menciptakan  kondisi kritis. Setelah itu kita harus melangkah. Nah, ketika kita melangkah dengan tekun inilah, akan terjadilah mestakung (semesta mendukung). Mestakung akan menciptakan pelipatgandaan hasil, yang tidak mungkin menjadi mungkin, yang mustahil menjadi kenyataan, terjadi hal-hal yang luar biasa.Fenomena mestakung cocok untuk organisasi yang berada dalam kondisi kritis, perusahaan yang ingin berkembang cepat ataupun daerah yang berambisi menjadi yang terhebat.Selama saya seminar Mestakung, banyak perusahaan maupun pribadi sudah mengalami mestakung ini. Ada yang bercerita ingin sekali kuliah di Amerika Serikat, kemudian ia melangkah dan melangkah, ketok pintu sana, ketok pintu sini. Akhirnya jalan terbuka, kini ia berada di Amerika full scholar ship. Ada juga yang cerita perusahaannya meningkat keuntungannya 200 % di tahun 2007 yang lalu karena mereka menempatkan diri pada kondisi kritis lalu melangkah dan melangkah dengan tekun.Pemimpin yang dibutuhkan dalam situasi ini adalah pemimpin yang gigih (kejar habis). Pemimpin ini harus punya ambisi besar, mau kerja keras dan tekun.  Pemimpin ini harus punya ekstra energi dan didukung oleh tim yang juga mempunyai ambisi yang sama. Tim harus sepakat untuk tidak akan berhenti sebelum target tercapai.Kepemimpinan pada abad ke-21s           Abad ke-21 ini adalah abad globalisasi. Organisasi menjadi lebih kompleks. Orang yang dipimpinpun lebih beragam. Kepemimpinan abad ke-21  yang diharapkan merupakan kombinasi dari empat kepemimpinan di atas. Pemimpin diharapkan mampu mendeteksi situasi yang dihadapinya dan mampu merubah gaya kepemimpinannya sesuai dengan situasi tersebut. Kadang ketika organisasi lesu, pemimpin harus menggunakan kepemimpinan Newton yang keras dan tegas untuk membuat semua orang bangkit dan bergerak. Kepemimpinan yang tegas ini perlu ditambah dengan kepemimpinan mestakung agar setiap orang yang dipimpinnya merasa kritis sehingga mereka lebih termotivasi untuk maju dan mencapai target setinggi-tingginya. Juga jangan lupakan kepemimpinan Einstein yang lebih demokratis untuk memperhatikan setiap input yang masuk dan terus menjaga integritas diri agar jangan dilibas oleh orang-orang yang iri hati dan dengki. Dan ingat bahwa pada abad ke-21 tidak ada yang pasti, semua penuh ketidakpastian, diperlukan tindakan yang nyata dan tegas untuk semua rencana dan visi yang dimilikinya.Jangan lupa klik video yang dapat memberikan inspirasi:

1.    Video peristiwa Indonesia jadi juara dunia di Singapura 2006 http://www.youtube.com/watch?v=2dJcEc05c4U 

2.    Video lagu mestakung http://www.youtube.com/watch?v=ERPzSEViABUDidapat dari http://www.andriewongso.com


Ketika bumi menyalip mars

Maret 7, 2008

Oposisi ini terjadi karena bumi dalam orbitnya yang lebih kecil menderu cepat di antara matahari dan mars. Karena mars berlawanan arah dengan matahari, planet merah itu terlihat begitu terang di langit malam bumi. Mars terbit di ufuk timur ketika matahari mulai terbenam, ia lalu menanjak tinggi ke atas kepala sekitar tengah malam, lalu beranjak ke barat seiring dengan matahari yang terbit kembali. Pada lepas tengah malam hari-hari ke depan, mars kira-kira akan sama terangnya dengan bintang tercerah di langit, sirius. Bedanya, sirius mengedipkan banyak warna, sedangkan mars hanya kemerahan yang lebih stabil. Namun, pemandangan istimewa ini hanyalah sementara. Begitu bumi sudah berhasil menyalip mars dalam gerak revolusi mengelilingi matahari, bayang-bayang merah mars akan kembali kabur. Setahun ke depan, mars tidak akan lebih terang daripada banyak bintang di langit yang tidak menarik. Oposisi antara matahari, bumi, dan mars akan terjadi kembali pada 2010 (tiap dua tahun sekali). Tapi saat itu, jaraknya tidak akan sedekat akhir tahun ini. Beberapa oposisi memang menempatkan mars lebih jauh dari posisinya saat ini terhadap bumi, tapi bisa juga lebih dekat. Yang pasti, jarak persis seperti pada malam-malam ini bakal terulang paling cepat 2016 nanti. Dekat, tapi… Pada jarak 88 juta kilometer, orbit mars sejak 18 Desember lalu adalah yang terdekat dari bumi hingga 2016 nanti. Cukup dekat, tapi jangan pernah membayangkannya akan sebesar bulan purnama. Diameter mars kurang dari seperseratus diameter bulan penuh yang terlihat dari bumi. Jika disandingkan secara langsung, diameter mars memang hampir dua kali diameter bulan. Posisinya harus dua kali jarak bulan dari bumi kalau ingin terlihat sama besarnya dengan bulan. Itu artinya, bukan 88 juta km, tapi 800 ribu km. Karena dekatnya posisi itu, banyak teleskop dipastikan mengarah ke mars, si planet merah itu, sepanjang Desember sampai Januari nanti. Tapi ingat, butuh kesabaran dan ketekunan untuk bisa mengamati hingga detail permukaannya. Sering kali atmosfer bumi tidak stabil (kedap-kedip bintang menandakan turbulensi dalam atmosfer kita), dan badai debu di mars tidak jarang mengaburkan hasil pengamatan.

Didapat dari http://www.fisikanet.lipi.go.id/utama.cgi?artikel&1198796262&1


Arti Fisika

Maret 7, 2008

Fisika (Bahasa Yunani: φυσικός (physikos), “alamiah”, dan φύσις (physis), “Alam”) adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Fisikawan mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.

Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering disebut sebagai “ilmu paling mendasar”, karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.

Fisika juga berkaitan erat dengan matematika. Teori fisika banyak dinyatakan dalam notasi matematis, dan matematika yang digunakan biasanya lebih rumit daripada matematika yang digunakan dalam bidang sains lainnya. Perbedaan antara fisika dan matematika adalah: fisika berkaitan dengan pemerian dunia material, sedangkan matematika berkaitan dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material. Namun, perbedaan ini tidak selalu tampak jelas. Ada wilayah luas penelitan yang beririsan antara fisika dan matematika, yakni fisika matematis, yang mengembangkan struktur matematis bagi teori-teori fisika.

Budaya penelitian fisika berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan teori dan eksperimen. Sejak abad kedua puluh, kebanyakan fisikawan perseorangan mengkhususkan diri meneliti dalam fisika teoretis atau fisika eksperimental saja, dan pada abad kedua puluh, sedikit saja yang berhasil dalam kedua bidang tersebut. Sebaliknya, hampir semua teoris dalam biologi dan kimia juga merupakan eksperimentalis yang sukses.

Gampangnya, teoris berusaha mengembangkan teori yang dapat menjelaskan hasil eksperimen yang telah dicoba dan dapat memperkirakan hasil eksperimen yang akan datang. Sementara itu, eksperimentalis menyusun dan melaksanakan eksperimen untuk menguji perkiraan teoretis. Meskipun teori dan eksperimen dikembangkan secara terpisah, mereka saling bergantung. Kemajuan dalam fisika biasanya muncul ketika eksperimentalis membuat penemuan yang tak dapat dijelaska teori yang ada, sehingga mengharuskan dirumuskannya teori-teori baru. Tanpa eksperimen, penelitian teoretis sering berjalan ke arah yang salah; salah satu contohnya adalah teori-M, teori populer dalam fisika energi-tinggi, karena eksperimen untuk mengujinya belum pernah disusun.

Meskipun fisika membahas beraneka ragam sistem, ada beberapa teori yang digunakan secara keseluruhan dalam fisika, bukan di satu bidang saja. Setiap teori ini diyakini benar adanya, dalam wilayah kesahihan tertentu. Contohnya, teori mekanika klasik dapat menjelaskan pergerakan benda dengan tepat, asalkan benda ini lebih besar daripada atom dan bergerak dengan kecepatan jauh lebih lambat daripada kecepatan cahaya. Teori-teori ini masih terus diteliti; contohnya, aspek mengagumkan dari mekanika klasik yang dikenal sebagai teori chaos ditemukan pada abad kedua puluh, tiga abad setelah dirumuskan oleh Isaac Newton. Namun, hanya sedikit fisikawan yang menganggap teori-teori dasar ini menyimpang. Oleh karena itu, teori-teori tersebut digunakan sebagai dasar penelitian menuju topik yang lebih khusus, dan semua pelaku fisika, apa pun spesialisasinya, diharapkan memahami teori-teori tersebut.

Teori Subtopik utama Konsep
Mekanika klasik Hukum gerak Newton, Mekanika Lagrangian, Mekanika Hamiltonian, Teori chaos, Dinamika fluida, Mekanika kontinuum Dimensi, Ruang, Waktu, Gerak, Panjang, Kecepatan, Massa, Momentum, Gaya, Energi, Momentum sudut, Torsi, Hukum kekekalan, Oscilator harmonis, Gelombang, Usaha, Daya
Elektromagnetik Elektrostatik, Listrik, Magnetisitas, Persamaan Maxwell Muatan listrik, Arus, Medan listrik, Medan magnet, Medan elektromagnetik, Radiasi elektromagnetis, Monopol magnetik
Termodinamika dan Mekanika statistik Mesin panas, Teori kinetis Konstanta Boltzmann, Entropi, Energi bebas, Panas, Fungsi partisi, Suhu
Mekanika kuantum Path integral formulation, Persamaan Schrödinger, Teori medan kuantum Hamiltonian, Partikel identik Konstanta Planck, Pengikatan kuantum, Oscilator harmonik kuantum, Fungsi gelombang, Energi titik-nol
Teori relativitas Relativitas khusus, Relativitas umum Prinsip ekuivalensi, Empat-momentum, Kerangka referensi, Waktu-ruang, Kecepatan cahaya

Riset dalam fisika dibagi beberapa bidang yang mempelajari aspek yang berbeda dari dunia materi. Fisika benda kondensi, diperkirakan sebagai bidang fisika terbesar, mempelajari properti benda besar, seperti benda padat dan cairan yang kita temui setiap hari, yang berasal dari properti dan interaksi mutual dari atom. Bidang Fisika atomik, molekul, dan optik berhadapan dengan individual atom dan molekul, dan cara mereka menyerap dan mengeluarkan cahaya. Bidang Fisika partikel, juga dikenal sebagai “Fisika energi-tinggi”, mempelajari properti partikel super kecil yang jauh lebih kecil dari atom, termasuk partikel dasar yang membentuk benda lainnya. Terakhir, bidang Astrofisika menerapkan hukum fisika untuk menjelaskan fenomena astronomi, berkisar dari matahari dan objek lainnya dalam tata surya ke jagad raya secara keseluruhan.

Bidang Sub-bidang Teori utama Konsep
Astrofisika Kosmologi, Ilmu planet, Fisika plasma Big Bang, Inflasi kosmik, Relativitas umum, Hukum gravitasi universal Lubang hitam, Latar belakang radiasi kosmik, Galaksi, Gravitasi, Radiasi Gravitasi, Planet, Tata surya, Bintang
Fisika atomik, molekul, dan optik Fisika atom, Fisika molekul, Optik, Photonik Optik quantum Difraksi, Radiasi elektromagnetik, Laser, Polarisasi, Garis spectral
Fisika partikel Fisika akselerator, Fisika nuklir Model standar, Teori penyatuan besar, teori-M Gaya Fundamental (gravitasi, elektromagnetik, lemah, kuat), Partikel elemen, Antimatter, Putar, Pengereman simetri spontan, Teori keseluruhan Energi vakum
Fisika benda kondensi Fisika benda padat, Fisika material, Fisika polimer, Material butiran Teori BCS, Gelombang Bloch, Gas Fermi, Cairan Fermi, Teori banyak-tubuh Fase (gas, cair, padat, Kondensat Bose-Einstein, superkonduktor, superfluid), Konduksi listrik, Magnetism, Pengorganisasian sendiri, Putar, Pengereman simetri spontan

Ada banyak area riset yang mencampur fisika dengan bidang lainnya. Contohnya, bidang biofisika yang mengkhususkan ke peranan prinsip fisika dalam sistem biologi, dan bidang kimia kuantum yang mempelajari bagaimana teori kuantum mekanik memberi peningkatan terhadap sifat kimia dari atom dan molekul. Beberapa didata di bawah:Sejak jaman purbakala, orang telah mencoba untuk mengerti sifat dari benda: mengapa objek yang tidak ditopang jatuh ke tanah, mengapa material yang berbeda memiliki properti yang berbeda, dan seterusnya. Lainnya adalah sifat dari jagad raya, seperti bentuk Bumi dan sifat dari objek celestial seperti Matahari dan Bulan.

Beberapa teori diusulkan dan banyak yang salah. Teori tersebut banyak tergantung dari istilah filosofi, dan tidak pernah dipastikan oleh eksperimen sistematik seperti yang populer sekarang ini. Ada pengecualian dan anakronisme: contohnya, pemikir Yunani Archimedes menurunkan banyak deskripsi kuantitatif yang benar dari mekanik dan hidrostatik.

Pada awal abad 17, Galileo membuka penggunaan eksperimen untuk memastikan kebenaran teori fisika, yang merupakan kunci dari metode sains. Galileo memformulasikan dan berhasil mengetes beberapa hasil dari dinamika mekanik, terutama Hukum Inert. Pada 1687, Isaac Newton menerbitkan Filosofi Natural Prinsip Matematika, memberikan penjelasan yang jelas dan teori fisika yang sukses: Hukum gerak Newton, yang merupakan sumber dari mekanika klasik; dan Hukum Gravitasi Newton, yang menjelaskan gaya dasar gravitasi. Kedua teori ini cocok dalam eksperimen. Prinsipia juga memasukan beberapa teori dalam dinamika fluid. Mekanika klasik dikembangkan besar-besaran oleh Joseph-Louis de Lagrange, William Rowan Hamilton, dan lainnya, yang menciptakan formula, prinsip, dan hasil baru. Hukum Gravitas memulai bidang astrofisika, yang menggambarkan fenomena astronomi menggunakan teori fisika.

Dari sejak abad 18 dan seterusnya, termodinamika dikembangkan oleh Robert Boyle, Thomas Young, dan banyak lainnya. Pada 1733, Daniel Bernoulli menggunakan argumen statistika dalam mekanika klasik untuk menurunkan hasil termodinamika, memulai bidang mekanika statistik. Pada 1798, Benjamin Thompson mempertunjukkan konversi kerja mekanika ke dalam panas, dan pada 1847 James Joule menyatakan hukum konservasi energi, dalam bentuk panasa juga dalam energi mekanika.

Sifat listrik dan magnetisme dipelajari oleh Michael Faraday, George Ohm, dan lainnya. Pada 1855, James Clerk Maxwell menyatukan kedua fenomena menjadi satu teori elektromagnetisme, dijelaskan oleh persamaan Maxwell. Perkiraan dari teori ini adalah cahaya adalah gelombang elektromagnetik.

Riset fisika mengalami kemajuan konstan dalam banyak bidang, dan masih akan tetap begitu jauh di masa depan.

Dalam fisika benda kondensi, masalah teoritis tak terpecahkan terbesar adalah penjelasan superkonduktivitas suhu-tinggi. Banyak usaha dilakukan untuk membuat spintronik dan komputer kuantum bekerja.

Dalam fisika partikel, potongan pertama dari bukti eksperimen untuk fisika di luar Model Standar telah mulai menghasilkan. Yang paling terkenal adalah penunjukan bahwa neutrino memiliki massa bukan-nol. Hasil eksperimen ini nampaknya telah menyelesaikan masalah solar neutrino yang telah berdiri-lama dalam fisika matahari. Fisika neutrino besar merupakan area riset eksperimen dan teori yang aktif. Dalam beberapa tahun ke depan, pemercepat partikel akan mulai meneliti skala energi dalam jangkauan TeV, yang di mana para eksperimentalis berharap untuk menemukan bukti untuk Higgs boson dan partikel supersimetri.

Para teori juga mencoba untuk menyatikan mekanika kuantum dan relativitas umum menjadi satu teori gravitasi kuantum, sebuah program yang telah berjalan selama setengah abad, dan masih belum menghasilkan buah. Kandidat atas berikutnya adalah Teori-M, teori superstring, dan gravitasi kuantum loop.

Banyak fenomena astronomikal dan kosmologikal belum dijelaskan secara memuaskan, termasuk keberadaan sinar kosmik energi ultra-tinggi, asimetri baryon, pemercepatan alam semesta dan percepatan putaran anomali galaksi.

Meskipun banyak kemajuan telah dibuat dalam energi-tinggi, kuantum, dan fisika astronomikal, banyak fenomena sehari-hari lainnya, menyangkut sistem kompleks, chaos, atau turbulens masih dimengerti sedikit saja. Masalah rumit yang sepertinya dapat dipecahkan oleh aplikasi pandai dari dinamika dan mekanika, seperti pembentukan tumpukan pasir, “node” dalam air “trickling”, teori katastrof, atau pengurutan-sendiri dalam koleksi heterogen yang bergetar masih tak terpecahkan. Fenomena rumit ini telah menerima perhatian yang semakin banyak sejak 1970-an untuk beberapa alasan, tidak lain dikarenakan kurangnya metode matematika modern dan komputer yang dapat menghitung sistem kompleks untuk dapat dimodelkan dengan cara baru. Hubungan antar disiplin dari fisika kompleks juga telah meningkat, seperti dalam pelajaran turbulens dalam aerodinamika atau pengamatan pola pembentukan dalam sistem biologi. Pada 1932, Horrace Lamb meramalkan:

   

Saya sudah tua sekarang, dan ketika saya meninggal dan pergi ke surga ada dua hal yang saya harap dapat diterangkan. Satu adalah elektrodinamika kuantum, dan satu lagi adalah gerakan turbulens dari fluida. Dan saya lebih optimis terhadap yang pertama.

   


AC ( Alternating Current )

Maret 7, 2008

Nyaris Semua orang pernah dengar, pernah memakainya dalam kalimat sehari-hari: arus bolak-balik, atau AC (alternating current). Tapi ketika ditanya apa itu arus bolak-balik, kebanyakan dari kita angkat bahu atau menggeleng.Jangankan orang kebanyakan seperti kita, para mahasiswa yang sedang mengambil kuliah Fisika Dasar pun banyak yang angkat bahu. “Apa itu AC,” kata saya membuka tes awal di sebuah praktikum Fisika Dasar. “Arus bolak-balik, Pak,” kata mereka. “Ya, apa itu arus bolak-balik?” tanya saya balik.Mereka mulai saling pandang. Saya coba bantu mereka dengan mengganti pertanyaan, “Yang bolak-balik apanya?”. “Arusnya Pak…” Wah, saya ingin tertawa tapi miris: Mahasiswa yang sedang praktikum listrik tidak tahu apa itu arus bolak-balik. Mau menangis tapi ini lucu, lebih tepatnya lucu menertawakan nasib sendiri (kalau tidak ingin mengatakan sebuah kebodohan).Saya tidak ingin membahas aspek sosial atau kondisi pendidikan Indonesia yang mungkin layak disalahkan atas nasib ini. Mental enggan dan manja yang melekat erat pada jiwa mahasiswa kita untuk mengubah nasib juga mungkin pantas untuk disalahkan. Namun kali ini saya ingin membahas sedikit tentang apa itu arus bolak-balik. Mudah-mudahan tulisan secuil ini bisa membantu kita untuk memahami arus bolak-balik — setidak-tidaknya setelah membaca tulisan ini kita bisa mengerti apa itu arus bolak-balik saat mengucapkannya dalam kalimat sehari-hari.Sebelum arus bolak-balik, mari kita pahami yang lebih sederhana dulu: arus searah (direct current). Arus searah dihasilkan oleh sumber listrik yang kutubnya tetap, misalnya batu baterai. Di dalam batu baterai terdapat reaksi kimia sehingga tercipta perbedaan potensial antara ujung A (kutub positif) dan ujung B (kutup negatif). Perbedaan potensial ini kalau dipakaikan ke dalam sebuah rangkaian tertutup akan membuat arus mengalir dari kutup positif ke kutub negatif seperti diilustrasikan dalam Gambar 1 kiri. Perlu diingat, pengertian arus dalam listrik adalah muatan positif yang bergerak, disimbolkan dengan panah biru dalam Gambar 1. Walau sebenarnya yang bergerak adalah elektron (muatan negatif) yang digambarkan sebagai panah merah dalam Gambar 1

Dengan demikian kita bisa buat grafik Perubahan Perbedaan Tegangan (V) terhadap Waktu seperti pada Gambar 1 kanan. Untuk ujung A, perbedaan tegangan tidak berubah terhadap waktu. Begitu juga dengan ujung B.

Bagaimana seandainya kutub positif dan kutub negatif dari baterai tersebut berganti-ganti terhadap waktu? Misalnya pada waktu t1 ujung A adalah positif dan ujung B adalah negatif. Kemudian pada waktu t2 ujung A adalah negatif dan B adalah positif. Dan siklus ini terus berlangsung sampai sumber listrik tersebut dimatikan. Inilah yang disebut arus bolak-balik: kutub sumber listrik berganti-ganti tiap waktu. Kondisi ini diilustrasikan oleh Gambar 2.Kalau pergantian kutub itu terjadi 60 kali dalam satu detik, maka dikatakan frekuensi sumber AC tersebut adalah 60 Hertz (seperti banyak dipakai di Amerika Serikat). Kalau pergantian kutub itu terjadi 50 kali dalam satu detik, maka frekuensi sumber AC tersebut adalah 50 Hertz (seperti banyak dipakai di Eropa dan Asia termasuk di Indonesia). Tentu sekarang kita paham apa maksud “frekuensi arus PLN adalah 50 Hz”.Karena perbedaan tegangan berubah-ubah setiap waktu, maka untuk praktis besarnya perbedaan tegangan arus bolak-balik dinyatakan dalam rms (root mean square, akar dari kuadrat rata-rata) perbedaan tegangan maksimum. Ini sebenarnya hanya permainan statistik, tidak mengandung fenomena fisis yang baru. Harga rms dari perbedaan tegangan bernilai perbedaan tegangan maksimum dibagi akar dua (garis putus-putus hitam pada Gambar 2).Bicara tentang kestabilan, tentu arus searah lebih stabil (lihat grafik perubahan perbedaan tegangan terhadap waktu untuk masing-masing jenis arus). Dan umumnya alat-alat elektronik beroperasi dengan arus searah. Hal ini boleh menjadi pertanyaan: kenapa kita memakai arus bolak-balik sebagai sumber listrik utama?Jawabannya adalah dipengaruhi faktor ekonomi: membuat sumber arus bolak-balik (generator) jauh lebih murah daripada sumber arus searah. Untuk menjadikan arus bolak-balik menjadi searah tidaklah begitu sulit, walau hasilnya tidak sestabil arus dari baterai tapi harga kestabilan ini dikompensasi sangat baik oleh biaya pengadaan sumber listrik.Memang pada akhirnya keindahan fisika harus sedikit “dirusak” oleh faktor ekonomi jika ingin menikmati fisika dalam tataran praktis

Saya dapat dari

http://febdian.net/alternating_current 

Gambar pada AC


Pemakaian C untuk kecepatan cahaya

Maret 7, 2008

Dulu saya pernah bertanya pada teman saya yang dari jurusan fisika. Kenapa rumus Einstein yang terkenal itu adalah E = mc^2? Kenapa rumusnya bukan E = ma^2 atau E = mb^2 atau yang lainnya?

Mendapat pertanyaan itu, sepertinya teman saya itu menganggap pertanyaan saya tidaklah serius. Dia cuma ketawa saja. Terus, malahan dia balik bertanya ke saya. “Kenapa nama dai sejuta umat itu adalah Zainuddin MZ? Kenapa bukan Zainuddin MA, Zainuddin MB, atau yang lainnya?” begitu katanya.

Saya pun jadi tertawa dibuatnya. Hahaha….

“Oh, iya. Saya tahu alasanya!” begitu kata teman saya itu.

“Serius nih?” tanya saya.

“Iya serius!” begitu katanya, dengan muka serius.

“Iya, dulu sewaktu Einstein menemukan hubungan antara energi, massa dan kecepatan cahaya di ruang hampa sebetulnya dia itu kebingungan untuk menuliskan hubungan itu. Untuk energi, Einstein sudah tahu dan akan memakai huruf E, begitu pula untuk massa, dia memakai huruf m. Tapi, untuk kecepatan cahaya dia bingung memilih huruf yang akan dipakainya. Dia berpikir berulang kali memilih 24 huruf sisa yang ada dalam abjad,” begitu katanya, dia terdiam beberapa saat sambil menarik nafas.

“Terus?” tanya saya. (Saya pikir teman saya itu sedang ngebohongi saya. Tapi, saya harus menghargai usahanya untuk memberi tahu saya. Menghargai orang ngomong itu kan penting, iya kan? )

“Nah, ketika dia memilih huruf a sebagai kecepatan cahaya, sudah keduluan, karena a itu untuk lambang percepatan. Ketika dia akan memilih huruf b dia pun bingung dan berpikir bahwa huruf b itu tidak cocok,” lanjut teman saya itu bercerita.

“Tapi kan, bukankah kecepatan itu lambangnya v? Kenapa tidak pakai itu saja?” tanya saya dengan rasa ingin tahu yang tinggi.

“Betul, kecepatan itu lambangnya v. Tapi, karena kecepatan cahaya itu istimewa, merupakan kecepatan yang tercepat yang pernah ada dan diketahui manusia, kecepatannya yaitu 3 x 10^8 m/s, maka Einstein berfikir untuk membedakannya dengan lambang v,” jelas teman saya itu.

“Oooo begitu…,” kata saya.

Selanjutnya, teman saya itu bercerita panjang lebar tentang fisika modern yang menceritakan rumus Einstein tersebut. Saya tak sabar dibuatnya.

Kemudian saya berkata dengan asal-asalan ke teman saya itu. Begini kata saya itu. “Ah, mungkin karena Einstein pernah bertemu orang Melayu, dan orang Melayu itu memberi tahu Einstein bahwa light itu bahasa Melayu-nya adalah ‘cahaya‘. Makanya dia melambangkan kecepatan cahaya itu dengan huruf c, yaitu huruf pertama dari kata cahaya.“

“Hahahahaha….” tawa teman saya itu.

Kemudian diskusi pun berakhir, karena saya meninggalkannya yang masih tertawa. Saya meninggalkannya karena tak tahan lagi mendengar ocehannya yang kesana-kemari, tak jelas juntrungannya, dan tak segera menjawab pertanyaan saya tadi.

Apakah karena teman saya itu tidak tahu, tapi tak berani mengakui ketidaktahuannya sehingga tak menjawab pertanyaan saya? Entahlah.

Tampak dia hanya tertawa geli melihat saya pergi.

Tulisan ini saya ambil dari

http://febdian.net/node/210


Penemuan Partikel Pentaquark

Maret 7, 2008

PARTIKEL BARU terdiri dari buah (tepatnya empat quark dan anti-quark) ditemukan setelah
eksistensinya berhasil dikonfirmasi oleh lima eksperimen terpisah seluruh dunia. Adalah
kelompok fisikawan bekerja laboratorium SPRING-8 Osaka, Jepang, yang pertama
mengamati partikel bermassa 1,54 giga elektronvolt (sekitar setengah kali masa proton) ini.
Temuan mereka dipublikasikan Physical Review Litters, salah satu jurnal fisika ternama di
Amerika Serikat, bulan lalu.
TIDAK BEGITU dan berhasil dikonfirmasi oleh eksperimen laboratorium yang ini. di lama,
tersebut DIANA Rusia CLAS Jefferson Lab, Virginia, USA. Terakhir, penelitian HERMES
DESY Hamburg, kolaborasi SAPHIR Bonn, Jerman, melaporkan hal sama. Bulan lalu BBC
online serta harian USA Today juga memuat berita mengejutkan.
Saking barunya, nama partikel yang bermuatan sama dengan positron ini pun masih belum
disepakati.Sebagian fisikawanmasih menyebutnyasebagaipartikel Z>jmp-3012m<>kern
199m<+>jmp0m<>kern 200m<. Akhir-akhir ini kebanyakan menyatakannya sebagai
>kern199m<>f 9100f 3001<>jmp -3012m<+>jmp0m<>kern 200m< atau partikel eksotik
pentaquark (lima quark).
Meski tidak dilarang oleh Model Standar yang secara resmi dianut oleh semua fisikawan,
keberadaan partikel pentaquark selama ini sulit dideteksi. Akan tetapi, kemajuan pesat di
dunia akselerator serta semakin canggihnya detektor partikel saat kini mengakhiri perburuan
partikel yang telah diramalkan sejak sekitar 30 tahun lalu.
Penemuan ini tentu saja memiliki konsekuensi serius pada pandangan umat manusia
terhadap alam semesta karena selama ini quark yang merupakan bahan dasar penyusun jagat
raya diketahui hanya dapat membentuk partikel sub-atomik dalam kombinasi dua atau tiga
quark saja.
Apakah quark itu?
Semua quark diramalkan oleh Murray Gell-Mann dan George Zweig sebagai partikel
fundamental pada tahun 1964. Nama quark dipilih oleh Gell-Mann. Nama ini muncul dalam
novel karya James Joyce berjudul Finnegan’s Wake pada satu kalimat: “three quarks for
Muster Mark”.
Ide ini sangat revolusioner karena memperkenalkan subpartikel baru yang bermuatan +2/3
dan -1/3 muatan proton. Namun, pada mulanya ia hanya dianggap sebagai partikel fiksi
matematik karena quark tidak pernah berada dalam keadaan bebas.
Quark hanya dapat hidup di dalam partikel-partikel subatomik seperti proton, netron, atau
pion. Gaya kuat yang mengikat quark di dalam partikel tersebut akan bertambah besar jika
hendak dikeluarkan. Meski demikian, hasil-hasil eksperimen selama hampir 40 tahun
terakhir telah memperlihatkan bahwa keberadaan quark bukan lagi hal mustahil.
Hingga saat ini telah dikenal enam jenis quark yang diberi nama up, down, strange, charm,
bottom, dan top (u, d, s, c, b dan t). Bersama-sama dengan lepton dan partikel interaksi
(gauge-boson), keenam jenis quark tersebut menyusun jagat raya yang kita tempati ini,
termasuk diri kita sendiri.
Dua quark yang paling ringan adalah quark up dan down. Keduanya merupakan konstituen
proton dan netron yang membangun mayoritas isi jagat raya.
Quark jenis ketiga disebut quark strange (aneh) karena quark ini selalu terdapat pada
partikel-partikel yang memiliki bilangan keanehan seperti kaon dan hyperon.
Pada tahun 1974 di pusat akselerator linier Stanford (SLAC) ditemukan quark charm di dalam
suatu partikel baru yang disebut >kern199m<>f 9100kern 200m<>f 3001< (psi). Secara
simultan di laboratorium nasional Brookhaven, quark jenis ini ditemukan dalam partikel yang
mereka sebut sebagai J. Partikel yang kini dikenal sebagai partikel J ini adalah kombinasi dari
quark charmdan anti-charm(cc>kern 199m<>kern200m<).
Quark jenis kelima adalah beauty atau bottom yang pertama kali teridentifikasi di
laboratorium nasional Fermi (Fermilab) pada tahun 1977. Di tempat yang sama pada tahun
1995 ditemukan quark jenis terakhir yang diberi nama top atau truth. Jenis ini merupakan
quark yang paling masif, beratnya sekitar 190 kali berat sebuah proton.
Partikel eksotik pentaquark disusun oleh dua quark up, dua quark down, serta satu quark
anti-strange. Kombinasi uudds ini menghasilkan muatan yang sama dengan muatan proton,
namun memiliki bilangan keanehan satu, serta identik dengan sistempartikel kaonpositif
dannetron (K)
Penemuan partikel pentaquark
Di laboratorium SPRING-8 partikel pentaquark diamati melalui rangkaian percobaan sebagai
berikut. Seberkas sinar laser dihamburkan pada berkas elektron yang memiliki energi 8 giga
elektronvolt yang bersirkulasi dalam sebuah sinkrotron.
Hamburan ini menghasilkan foton dengan energi cukup tinggi yang selanjutnya ditumbukkan
pada sebuah target berisi karbon. Hasil dari tumbukan ini adalah kaon bermuatan negatif,
proton, partikel, pentaquark yang dalam waktu cukup singkat (antara 10-20 detik) akan
meluruh menjadi sebuah kaon bermuatan positif dan sebuah netron, serta sisa-sisa tumbukan
lainnya. Semua partikel yang dihasilkan ditangkap oleh detektor seperti diperlihatkan pada
Gambar 1.
Keberadaan partikel pentaquark ditunjukkan oleh suatu peak (puncak) pada distribusi
spektrum massa yang hilang di dalam proses. Fenomena ini sering dijumpai pada kasus
penelitian partikel resonansi baryon, namun lebar dari peak pada kasus pentaquark jauh lebih
kecil dibandingkan dengan partikel resonansi.
Pada kasus pentaquark, lebar peak hanya sekitar 20 mega elektronvolt, sedangkan untuk
resonansi baryon dapat mencapai 500 mega elektronvolt. Konsekuensinya, partikel
pentaquark dapathidup lebihlama (10-20detik)dibandingkan denganpartikel resonansibaryon
(sekitar10 detik).
Di laboratorium Jefferson, Virginia, para eksperimentator menggunakan foton hasil proses
bremstrahlung dari berkas elektron berenergi kinetik tinggi. Foton tersebut ditembakkan
pada target yang berupa deuteron. Hasil tumbukan ini adalah sebuah proton, kaon
bermuatan negatif, serta partikel pentaquark.
Seperti pada kasus sebelumnya, partikel pentaquark akan segera meluruh dan dideteksi oleh
detektor CLAS. Proses ini dilukiskan pada Gambar 2 yang jelas lebih sederhana dibandingkan
dengan proses sebelumnya. Dalam kasus ini keberadaan partikel pentaquark ditunjukkan
oleh suatu peak pada distribusimassa invariansistem partikel K.
Saat ini, topik penelitian partikel pentaquark merupakan topik yang sangat
“panas”. Puluhan paper hasil penelitian teoretis segera muncul dalam waktu
singkat setelah eksperimen pertama dikonfirmasi. Beberapa eksperimen
untuk memproduksi partikel ini juga telah diusulkan, yaitu melalui tumbukan
antara kaon dan nukleon, foton dengan proton, dan lain-lain.