Fisika jadi momok siswa sekolah





   Fisika adalah satu dari berjuta – juta ilmu di dunia yang mempelajari tentang bagaimana alam itu bergerak , berputar ,dan melakukan kerjanya . Telah kita ketahui teman – teman , fisika telah ‘’launching’’ ke dunia ini sejak zaman peradaban islam . Sungguh mengejutkan , perkembangan ilmu pengetahuan pada saat itu berkembang pesat .Berbagai macam ilmu pengetahuan dipelajari . Mulai dari Biology , Fisika , Kimia,Matematika,Ekonomi islam dan lain – lain .

  Salah satunya fisika .  Di dunia ini , pelajaran fisika dianggap pelajaran yang paling sulit dan dianggap momok oleh sebagian warga dunia, karena mungkin banyak orang mengatakan , fisika itu harus menghafalkan rumus – rumus dan menggunakan logika yang katanya ‘’angel bin njelimet’’ .  Menurut saya , itu tidak benar . Mengapa demikian ? , karena mungkin mereka belum mengetahui isi kandungan dari ilmu alam tersebut . Mereka tidak memiliki kemauan untuk mencintai ilmu tersebut . Ya sekilas seh , pelajaran itu memang njelimet (susah) , tapi jika kita pahami betul – betul , maka , akan terlihat sisi kemudahannya . Kita tidak perlu menghafal rumus , menghafal cara mengerjakan soal – soal . Hanya dengan memahami rumus saja , kita sudah bisa menghafal ratusan rumus fisika . WOW !!! sungguh fantastis bukan .

  Seperti Albert Einstein . Albert Einstein adalah orang yang pandai dalam ilmu fisika. Semasa kecilnya , ia dijuluki anak yang idiot . Sangking idiotnya , sampai – sampai ia dikeluarkan dari sekolahnya . Tapi ia mulai bergerak , ia mulai mencintai fisika , lalu ia mempelajari dan mencari tahu bagaimana fisika , bagaimana cara bumi ini berputar , bagaimana ...bagaimana ....mengapa....apa.....siapa...kapan . Sungguh menajubkan kawan , beberapa puluh tahun kemudian ia menjadi FISIKAWAN TERNAMA di dunia . FISIKAWAN NOMOR 1 , karena penemuan hukum relativitasnya pada abad ke – 20 . Saya sungguh terkesan , jika mendengarkan cerita Einstein yang jenius itu .

  Fisika itu tidak sulit , asal ada kemauan untuk mempelajari. Kesimpulannya , Jika kita mencintai suatu ilmu , dan kita mempelajarinya ,sungguh menyenangkan bukan ? .Seperti kita yang mempelajari fisika dengan suka cita dan iklhas . Maka Tuhan akan memberikan kemudahan bagi kita untuk mempelajarinya . Akhir kata , Wasalamualaikum Wr. Wb 

TOFI sumbang emas untuk indonesia IPhO 2011

   




   JAKARTA – Olimpiade Fisika Internasional (International Physics Olympiad/IPhO) telah berlangsung di Bangkok, 10-18 Juli lalu. Pada kompetisi tingkat internasional tersebut, kelima peserta dari Indonesia berhasil pulang dengan membawa satu medali emas, satu perak, dan tiga perunggu.  
Lima pelajar SMA tersebut bersaing secara individual dengan 393 peserta lainnya yang berasal dari 84 negara. Mereka menjalani tes teori selama lima jam pada 12 Juli dan tes praktikum pada 14 Juli dengan durasi yang sama. Demikian dikutip dari siara pers yang diterima okezone, Selasa (19/7/2011).

Para pelajar yang menorehkan prestasi tersebut, yakni Erwin Wibowo dari SMAK BPK Penabur Gading Serpong, Banten yang berhasil meraih medali emas dan Kevin Ardian Fauzie pelajar SMA Santa Maria Pekanbaru yang berhasil mengantongi medali perak, Riau. Sementara tiga medali perunggu diraih oleh, Farhan Nur Kholid dan Luqman Fathurrohim, pelajar SMAN Sragen Bilingual Boarding School, Jawa Tengah serta Imam Agung Raharja dari SMA Pribadi Depok.

Para putra bangsa terbaik ini, dipilih melalui program tahunan Olimpiade Sains Nasional (OSN) besutan Kementerian Pendidikan Nasional (Kemendiknas). Seleksi dan pembinaan telah mereka jalani sejak dari tingkat sekolah. Berlanjut tingkat kabupaten/kotamadya, ke tingkat provinsi hingga tingkat nasional. Mereka pun terpilih dari 30 peserta lain yang menerima medali pada ajang OSN.
(rhs)



Sumber : http://kampus.okezone.com/read/2011/07/19/373/481517/siswa-indonesia-borong-5-medali-ipho

Fakta ajaib otak manusia

   Setelah ribuan tahun dipelajari dari berbagai, mulai terungkap beberapa sisi misterius otak manusia. Terdapat beberapa fakta yang sebelumnya mungkin tidak pernah terpikir oleh manusia.

   Otak adalah salah satu organ yang paling menakjubkan di dalam tubuh manusia, karena ia dapat mengendalikan sistem saraf pusat agar bisa bekerja secara normal.

  Otak manusia sangatlah kompleks dan terdiri sekitar 100 miliar saraf (neuron) dan ada begitu banyak hal terjadi di dalam otak dengan berbagai bidang yang berbeda. Karenanya otak termasuk salah satu organ vital dalam kehidupan manusia.

  Seperti dikutip dari Howstuffworks, ini dia beberapa fakta lain seputar otak manusia yang belum banyak diketahui:

1. Otak tetap aktif meskipun kepala sudah terpenggal.
Berdasarkan pengamatan beberapa kisah diketahui bahwa otak manusia bisa tetap aktif selama beberapa detik setelah kepalanya dipenggal. Namun para dokter percaya bahwa hal tersebut merupakan refleksi kedut otot.

Dr Harold Hillman, mantan direktur Unity Laboratory of Applied Neural Biology di University of Surrey menuturkan bahwa kematian terjadi karena adanya pemisahan antara otak dengan sumsum tulang belakang, tapi hal ini bersifat menyakitkan sehingga banyak negara yang tidak memberlakukan metode ini.

2. Otak bisa mempelajari pesan bawah sadar.
Otak dapat mempelajari pesan yang berasal dari alam bawah sadar seseorang sehingga nantinya akan mempengaruhi perilaku dari orang tersebut. Banyak perusahaan menggunakan hal ini sebagai ajang promosi untuk mempengaruhi seseorang agar mau membeli produknya.

3. Obat-obatan bisa menyebabkan lubang di otak.
Salah satu penelitian menyatakan penggunaan obat seperti mariyuana bisa menghilangkan sedikit memori, sedangkan untuk obat seperti kokain atau ekstasi dapat menimbulkan lubang di otak. Sebenarnya satu-satunya hal yang dapat menimbulkan lubang di otak adalah akibat adanya trauma atau benturan fisik.

Selain itu sebuah studi dari New Scientist menyatakan penggunaan obat-obatan jangka panjang dapat menyebabkan pertumbuhan tidak normal dari otak yang bersifat permanen, karenanya sulit untuk mengubah perilaku dari seorang pecandu.

4. Otak manusia berwarna abu-abu.
Beberapa bagian dari tubuh memiliki warna tersendiri untuk darah, jaringan, tulang atau cairan lain. Tapi jika otak manusia diawetkan dalam stoples meskipun masih berdenyut kebanyakan berwarna abu-abu, karena itu seluruh otak kadang disebut sebaagi materi abu-abu. Namun otak juga tetap mengandung materi putih yang terdiri dari serat saraf untuk menghubungkan materi abu-abu.

Sedangkan komponen yang berwarna hitam disebut dengan substantia nigra yang merupakan neuromelanin hitam, yaitu pigmen khusus yang sama dengan warna kulit dan rambut dan merupakan batas dari bagian basal ganglia.

5. Otak manusia merupakan otak yang paling besar.
Beberapa binatang bisa menggunakan otaknya untuk melakukan berbagai hal yang dilakukan oleh manusia. Tapi sebenarnya otak manusia berukuran paling besar dibandingkan dengan otak binatang manapun. Rata-rata berat otak manusia dewasa sebesar 1,361 kilogram, berat ini hampir sama dengan binatang lumba-lumba yang dianggap sebagai hewan yang cerdas.

Namun berat dari otak ini dibandingkan dengan ukuran tubuhnya, sehingga otak manusia tetap saja menjadi yang paling besar. Selain itu kecerdasan juga berkaitan dengan berbagai komponen di otak, dan mamalia memiliki korteks serebral terbesar yang bertanggung jawab terhadap fungsi memori, komunikasi dan berpikir.

sumber: kaskus.us
 

Fakta mengerikan tentang bersin



    Apakah anda pernah bersin ? . Bersin adalah kegiatan seseorang untuk mengeluarkan kuman dari hidung dengan refleks . Bersin disebabkan oleh Udara dingin , debu , bubuk merica ,dll . Bersin berguna untuk menghilangkan kuman - kuman / bakteri dari hidung . Sehingga , hidung kita tetap bersih . Bersin juga berfungsi sebagai  pengatur tekanan udara didalam tubuh .

    Meskipun demikian , menurut penelitian , bersin memiliki fakta - fakta yang mengerikan , diantaranya :

1.) Bersin me''restart'' tubuh kita 


 Ketika kita bersin , maka udara dengan tekanan udara yang tinggi akan keluar dari paru - paru . Setelah bersin ,secara refleks , otot - otot kita akan menegang dan pembuluh nadi serta jantung kita akan berhenti sejenak . lalu bekerja kembali .

2.) Kekuatan hebat bersin 


Bersin mengeluarkan kotoran , kuman - kuman dan juga akan mengeluarkan lendir . Keluarnya benda - benda tadi disebabkan tekanan udara yang tinggi dari paru - paru dengan kecepatan 100 mil / jam . Jika kita bersin terlalu keras , bisa berakibat meretakkan tulang iga .

3.) Bahaya ketika anda menahan bersin 


Ketika anda menahan bersin , maka anda akan menahan tekanan udara yang akan keluar untuk kembali ke tubuh . Dengan begitu , Tubuh akan mengatur kembali tekanan yang ditahan tadi . Menahan bersin dapat merusak gendang telinga, selain itu dapat merusak pembuluh nadi di bagian kepala dan leher .

4.) Bersin mengeluarkan ribuan kotoran 


Bersin dapat mengeluarkan hampir 100.000 kotoran dan kuman . Menurut penelitih John Pan , MD  , kepala pusat pengobatan integrasi di George Wasinghton University Medical Center , bersin yang ditahan akan mengembalikan bakteri yang harusnya keluar dari tubuh malah kembali ke tubuh lewat rongga hidung dan itu akan menyebabkan infeksi hidung dan infeksi bagi tubuh kita .

5.) Bahaya ketika anda membuka mata ketika bersin 


Ketika anda bersin , jika anda membuka mata anda , maka sangat bahaya akibatnya . Memang sih , tidak membuat copot mata anda (tapi mungkin saja terjadi) . Tekanan udara yang dikeluarkan oleh paru - paru memang besar sehingga ketika bersin , secara refleks , anda telah menutup mata anda . Jikalau anda membuka mata anda , maka akan terasa ketidak nyamanan pada mata anda setelah bersin . Jadi sulit untuk membuka mata ketika bersin .


   Itulah sekilas tentang fakta mengerikan tentang bersin , tujuannya agar anda berhati - hati ketika bersin . Jika anda bersin dengan normal , maka tubuh akan melakukan fungsinya dengan baik .

Terbentuknya alam semesta


Oleh: Dr. T. Djamaluddin
”Apakah kamu lebih sulit penciptaanya ataukah langit? Allah telah membinanya {27} Dia meninggikan bangunannya lalu menyempurnakannya {28} dan Dia menjadikan malamnya gelap gulita, dan menjadikan siangnya terang benderang {29} Dan bumi sesudah itu dihamparkan-Nya {30} Ia memancarkan daripadanya mata airnya, dan (menumbuhkan) tumbuh-tumbuhannya {31} Dan gunung-gunung dipancangkan-Nya dengan teguh {32} (semua itu) untuk kesenanganmu dan untuk binatang-binatang ternakmu {33}”
(Q.S. An-Nazi’at: 27-33)
Pembentukan alam semesta dalam enam masa, sebagaimana disebutkan Al-Qur’an atau kitab lainnya, sering menimbulkan permasalahan. Sebab, enam masa tersebut ditafsirkan berbeda-beda, mulai dari enam hari, enam periode, hingga enam tahapan. Oleh karena itu, pembahasan berikut mencoba menjelaskan maksud enam masa tersebut dari sudut pandang keilmuan, dengan mengacu pada beberapa ayat Al-Qur’an.
Dari sejumlah ayat Al-Qur’an yang berkaitan dengan enam masa, Surat An-Nazi’at ayat 27-33 di atas tampaknya dapat menjelaskan tahapan enam masa secara kronologis. Urutan masa tersebut sesuai dengan urutan ayatnya, sehingga kira-kira dapat diuraikan sebagai berikut:
  • Masa I (ayat 27): penciptaan langit pertama kali
Pada Masa I, alam semesta pertama kali terbentuk dari ledakan besar yang disebut ”big bang”, kira-kira 13.7 milyar tahun lalu. Bukti dari teori ini ialah gelombang mikrokosmik di angkasa dan juga dari meteorit.
Awan debu (dukhan) yang terbentuk dari ledakan tersebut (gambar 1a), terdiri dari hidrogen. Hidrogen adalah unsur pertama yang terbentuk ketika dukhanberkondensasi sambil berputar dan memadat. Ketika temperatur dukhan mencapai 20 juta derajat celcius, terbentuklah helium dari reaksi inti sebagian atom hidrogen. Sebagian hidrogen yang lain berubah menjadi energi berupa pancaran sinar infra-red. Perubahan wujud hidrogen ini mengikuti persamaan E=mc2, besarnya energi yang dipancarkan sebanding dengan massa atom hidrogen yang berubah.
Selanjutnya, angin bintang menyembur dari kedua kutub dukhan, menyebar dan menghilangkan debu yang mengelilinginya. Sehingga, dukhan yang tersisa berupa piringan, yang kemudian membentuk galaksi (gambar 1b dan c). Bintang-bintang dan gas terbentuk dan mengisi bagian dalam galaksi, menghasilkan strukturfilamen (lembaran) dan void (rongga). Jadi, alam semesta yang kita kenal sekarang bagaikan kapas, terdapat bagian yang kosong dan bagian yang terisi (gambar 1d).

Gambar 1a) awan debu (dukhan) yang terbentuk akibat big bang
Gambar 1b) hembusan angin bintang dari kedua kutubnya
Gambar 1c) galaksi yang terbentuk dari piringan bintang-bintang dan gas-gas pembentuknya
Gambar 1d) struktur filamen dari alam semesta yang bagaikan kapas
  • Masa II (ayat 28): pengembangan dan penyempurnaan
Dalam ayat 28 di atas terdapat kata ”meninggikan bangunan” dan ”menyempurnakan”. Kata ”meninggikan bangunan” dianalogikan dengan alam semesta yang mengembang, sehingga galaksi-galaksi saling menjauh dan langit terlihat makin tinggi. Ibaratnya sebuah roti kismis yang semakin mengembang, dimana kismis tersebut dianggap sebagai galaksi. Jika roti tersebut mengembang maka kismis tersebut pun akan semakin menjauh (gambar 2).
Gambar 2) model roti kismis untuk menggambarkan mengembangnya alam semesta
Mengembangnya alam semesta sebenarnya adalah kelanjutan big bang. Jadi, pada dasarnya big bang bukanlah ledakan dalam ruang, melainkan proses pengembangan alam semesta. Dengan menggunakan perhitungan efek dopplersederhana, dapat diperkirakan berapa lama alam ini telah mengembang, yaitu sekitar 13.7 miliar tahun.
Sedangkan kata ”menyempurnakan”, menunjukkan bahwa alam ini tidak serta merta terbentuk, melainkan dalam proses yang terus berlangsung. Misalnya kelahiran dan kematian bintang yang terus terjadi. Alam semesta ini dapat terus mengembang, atau kemungkinan lainnya akan mengerut.
  • Masa III (ayat 29): pembentukan tata surya termasuk Bumi
Gambar 3) reaksi nuklir yang menjadi sumber energi bintang seperti Matahari
Surat An-Nazi’ayat 29 menyebutkan bahwa Allah menjadikan malam yang gelap gulita dan siang yang terang benderang. Ayat tersebut dapat ditafsirkan sebagai penciptaan matahari sebagai sumber cahaya dan Bumi yang berotasi, sehingga terjadi siang dan malam. Pembentukan tata surya diperkirakan seperti pembentukan bintang yang relatif kecil, kira-kira sebesar orbit Neptunus. Prosesnya sama seperti pembentukan galaksi seperti di atas, hanya ukurannya lebih kecil.
Seperti halnya matahari, sumber panas dan semua unsur yang ada di Bumi berasal dari reaksi nuklir dalam inti besinya (gambar 3). Lain halnya dengan Bulan. Bulan tidak mempunyai inti besi. Unsur kimianya pun mirip dengan kerak bumi. Berdasarkan fakta-fakta tersebut, disimpulkan bahwa Bulan adalah bagian Bumi yang terlontar ketika Bumi masih lunak. Lontaran ini terjadi karena Bumi bertumbukan dengan suatu benda angkasa yang berukuran sangat besar (sekitar 1/3 ukuran Bumi). Jadi, unsur-unsur di Bulan berasal dari Bumi, bukan akibat reaksi nuklir pada Bulan itu sendiri.
  • Masa IV (ayat 30): awal mula daratan di Bumi
Penghamparan yang disebutkan dalam ayat 30, dapat diartikan sebagai pembentukan superkontinen Pangaea di permukaan Bumi.
Masa III hingga Masa IV ini juga bersesuaian dengan Surat Fushshilat ayat 9 yang artinya, “Katakanlah: ‘Sesungguhnya patutkah kamu kafir kepada yang menciptakan bumi dalam dua masa dan kamu adakan sekutu-sekutu bagi-Nya?’ (Yang bersifat) demikian itu adalah Rabb semesta alam”.
Gambar 4) daratan Pangaea yang merupakan asal mula semua daratan di Bumi
  • Masa V (ayat 31): pengiriman air ke Bumi melalui komet
Gambar 5) ilustrasi komet yang membawa unsur hidrogen sebagai pembentuk air di Bumi
Dari ayat 31 di atas, dapat diartikan bahwa di Bumi belum terdapat air ketika mula-mula terbentuk. Jadi, ayat ini menunjukan evolusi Bumi dari tidak ada air menjadi ada air.
Jadi, darimana datangnya air? Air diperkirakan berasal dari komet yang menumbuk Bumi ketika atmosfer Bumi masih sangat tipis. Unsur hidrogen yang dibawa komet kemudian bereaksi dengan unsur-unsur di Bumi dan membentuk uap air. Uap air ini kemudian turun sebagai hujan yang pertama. Bukti bahwa air berasal dari komet, adalah rasio Deuterium dan Hidrogen pada air laut, yang sama dengan rasio pada komet. Deuterium adalah unsur Hidrogen yang massanya lebih berat daripada Hidrogen pada umumnya.
Karena semua kehidupan berasal dari air, maka setelah air terbentuk, kehidupan pertama berupa tumbuhan bersel satu pun mulai muncul di dalam air.
  • Masa VI (ayat 32-33): proses geologis serta lahirnya hewan dan manusia
Gambar 6) gunung sebagai pasak Bumi
Dalam ayat 32 di atas, disebutkan ”…gunung-gunung dipancangkan dengan teguh.” Artinya, gunung-gunung terbentuk setelah penciptaan daratan, pembentukan air dan munculnya tumbuhan pertama. Gunung-gunung terbentuk dari interaksi antar lempeng ketika superkontinen Pangaea mulai terpecah. Proses detail terbentuknya gunung dapat dilihat pada artikel sebelumnya yang ditulis oleh Dr.Eng. Ir. Teuku Abdullah Sanny, M.Sc tentang fungsi gunung sebagai pasak bumi.
Kemudian, setelah gunung mulai terbentuk, terciptalah hewan dan akhirnya manusia sebagaimana disebutkan dalam ayat 33 di atas. Jadi, usia manusia relatif masih sangat muda dalam skala waktu geologi.
Jika diurutkan dari Masa III hingga Masa VI, maka empat masa tersebut dapat dikorelasikan dengan empat masa dalam Surat Fushshilat ayat 10 yang berbunyi, ”Dan dia menciptakan di bumi itu gunung-gunung yang kokoh di atasnya. Dia memberkahinya dan Dia menentukan padanya kadar makanan-makanan (penghuni)nya dalam empat masa. (Penjelasan itu sebagai jawaban) bagi orang-orang yang bertanya”.

Demikianlah penafsiran enam masa penciptaan alam dalam Al-Qur’an, sejak kemunculan alam semesta hingga terciptanya manusia. Wallahu a’lam bisshowab.


10 fakta fisika paling aneh







Menurut penulis We Need to Talk About Kevin, Marcus Crown, berikut 10 fakta fisika aneh itu:

1. Jika matahari terbuat dari pisang.

Matahari panas karena beratnya yang luar biasa, sekitar bermiliar-miliar ton dan membuatnya menjadi inti tekanan kolosal. Tekanan besar menimbulkan temperatur besar. Jika matahari terbuat dari pisang, maka beratnya akan bermiliar-miliar ton dan memiliki efek yang sama dengan matahari.

2. Semua materi pembuat ras manusia dapat masuk dalam kotak gula.

Atom merupakan 99,9999999999999999% ruang kosong. Jika semua atom dipaksa bersatu dan menghilangkan ruang di antaranya seperti kotak gula, maka massanya sekitar 10 kali massa manusia hidup. Hal ini serupa yang terjadi pada bintang netron, massa super padat peninggalan supernova.

3. Peristiwa di masa depan dapat mempengaruhi peristiwa di masa lalu.

Keanehan dunia kuantum didokumentasikan. Tetapi keanehan itu semakin aneh. Menurut eksperimen fisikawan John Wheeler dan peneliti lain pada 2007, perubahan partikel masa kini dapat mengubah partikel pada masa lalu.


4. Hampir sebagian besar semesta menghilang

Kemungkinan terdapat lebih dari 100 miliar galaksi di kosmos. Setiap galaksi memiliki 10 juta bintang. Matahari kita memiliki berat bermiliar-miliar ton. Materi ini merupakan materi terlihat di semesta.

Materi lain disebut ‘materi gelap’. Materi ini masih butuh penjelasan dan tampaknya materi ini merupakan perluasan semesta.

5. Benda dapat bergerak lebih cepat dari cahaya.

Kecepatan cahaya konstan pada ruang hampa adalah 300 ribu km/detik, dan cahaya tak selalu melewati ruang hampa. Dalam air, foton bergerak sepertiga kecepatan awal. Dalam reaktor nuklir, beberapa partikel dipaksa bergerak dalam kecepatan tinggi bahkan lebih cepat dari cahaya.

6. Ada jumlah tak terbatas saat menulis dan membaca

Menurut standar model kosmologi saat ini, jumlah semesta yang dapat dihitung pun tak ada batasnya seperti buih. Namun, jumlah kemungkinan sejarah terbatas karena jumlah peristiwa yang terjadi juga terbatas.

7. Lubang Hitam tidak hitam

Lubang hitam memang sangat gelap, tapi tak hitam. Mereka bersinar dan memberi sedikit spektrum cahaya, temasuk cahaya yang dapat dilihat.

8. Penjelasan mendasar dari semesta tak termasuk masa lalu, kini atau masa depan

Menurut teori relativitas, tak ada hal seperti masa kini atau masa depan atau masa lalu. Bingkai waktu sangat relatif. Waktu kita sama karena kita bergerak pada kecepatan yang sama. Jika kita bergerak pada kecepatan berbeda, kita akan menemukan bahwa kita menua lebih cepat.

9. Partikel dapat mempengaruhi sisi lain semesta dalam sekejab

Ketika elektron bertemu kembaran antimateri, keduanya akan hancur dalam kilatan energi dan dua foton akan terbang dari ledakan itu.

Kembaran itu akan mulai berputar pada arah sebaliknya, dan secara instan kembaran di sisi lain semesta juga ikut berputar.

10. Semakin cepat bergerak, semakin berat

Jika Anda berlari dengan cepat, berat Anda akan bertambah. Tak permanen, tapi secara sesaat akan menambah sedikit berat. Menurut teori relativitas, massa dan energi adalah sama. Semakin banyak energi yang dikeluarkan, semakin berat massanya.

Materi FISIKA SMA

  


  Nih gan , aku punya power point FISIKA SMA , agan bisa download :


Materi Fisika Online (alamat situs Pembelajaran Fisika): situs-fisika Flash MIPA (Edumedia) :

*Materi Kelas X : 
-vektor1,. 
-teleskop,. 

*Materi Kelas XI

*Kelas XII

   Bahan Ajar (powerpoint) untuk rekan-rekan guru r-SMA BI, bahan ajar ini didapatkan dari sumber asli (dari hasil download) sehingga bahan ini belum mengalami perbaikan dan perubahan, jadi,,,,,, kami hanya berkewajiban untuk menampilkan di Blogg ini, dan berkaitan dengan materi tersebut sepenuhnya bukan menjadi tanggung  jawab kami,,, silahkan ambil disini,,,,,>
  LKS/Student Worksheet., Pada dasarnya dapat dikembangkan sendiri oleh guru, atau juga dapat dilakukan dengan ATM-BCA (Ambil Tiru Modifikasi Boleh Cara Apapun). Student Worksheet yang kami munculkan disini adalah didapatkan dari berbagai sumber, yaitu melalui Take and Give bersama teman-teman sesama guru pada saat mengikuti kegiatan DIKLAT Guru Fisika SMA se Indonesia. Jadi tidak ada salahnya kami berbagi disini.. Untuk mendapatkannya silahkan dowload disini>>

Dimensi waktu menurut Al - Qur'an


     ''Maha suci Allah yang telah menciptakan pasangan-pasangan semuanya, baik dari apa yang ditumbuhkan oleh bumi dan dari diri mereka, maupun dari apa yang mereka tidak ketahui” (QS. Yaa-Siin : 36).
Bukan hanya merupakan sekedar sangkaan bahwa kebanyakan dari umat manusia memang tidak mengetahui tentang tingkat-tingkat dimensi waktu. Contoh yang paling jelas yaitu dengan adanya istilah “Kemasukan Roh”. Dengan adanya istilah yang salah kaprah tersebut, saya menyimpulkan bahwa banyak dari kita, cuma mengetahui satu dimensi waktu yang menjadi pembatas alam kasar dan alam halus. Secara jelas dikatakan bahwa semua makhluk halus baik itu jin, syaitan maupun malaikat dan juga roh berada dalam satu alam. Untuk para ilmuwan hal itu masuk akal dan alasannya sangat kuat disebabkan menurut rumus ruang waktu Einstein bahwa dimensi waktu itu cuma satu, batasnya yaitu kecepatan cahaya.
     Sampai sekarang ini para ilmuwan tidak mengetahui bahwa cacatnya teori ruang waktu Einstein itu adalah pada persoalan tersebut. Teori kenisbian Einstein menyatakan, alamraya kita diibaratkan sebaai alam empat dimensi, yaitu tiga dimensi ruang dan satu dimensi waktu. Sedangkan pada Surat Yaa-Siin : 36 di atas menyatakan adanya pasangan dari dimensi ruang waktu. Dengan adanya petunjuk dari ayat inilah saya menemukan rumus pasangannya, yang menunjukkan cacatnya rumus Einstein,sampai denan bisa membongkar rahasia alam perjalanan Mi’raj Nabi Muhammad SAW denan jalan menembus dimensi waktu yang tafsirnya berbeda dengan tafsiran para ilmuwan.
     Rumusan penemuan saya yaitu tiga dimensi waktu dan satu dimensi ruang, x=0 yang mempunyai fungsi delta yang tak terbatas yang dalam prosesnya menghasilkan satu ruang gema atau ruang cermin bayangan dari dimensi ruang waktu
-x
 (x) dx= 1
x
    Dari rumus ini dapat diketahui tiga dimensi waktu itu yaitu tiga dimensi rembesan gravitasi dan satu dimensi bentangan ruang. Sebab menurun ramalan Einstein rembesan gravitasi itu yaitu gangguan perjalanan ruang mirip gelombang dalam kecepatan cahaya, dan membawa tenaga yang bakal dihasilkan kalau benda menjadi cepat dalam cara yang benar. Rembesan ini merupakan gaya-gaya yang bergerak pada sudut siku-siku pada arah perjalanan gelombang yang mana hasil dari gerakannya berbanding dengan jarak terpisahnya benda-benda. Jelasnya, rembesan gravitasi yaitu “besaran” gelombang gravitasi yang mempengaruhi atau membatasi gerakan dengan/atau percepatan benda-benda.
     Dalam istilah populernya, rembesan gravitasi yang selanjutnya disebut dengan gelombang gravitasi itu adalah batas tenaga yang menjadi pembatas cepatnya gerakan benda-benda bebas. Tenaga pembatas ini dalam garis besarnya menjadi tiga dimensi gelombang yaitu gelombang tenaga kecepatan suara dan pembatas kecepatan cahaya yaitu gelombang panas tanpa batas yang membatasi ruang waktu dan ruang tanpa waktu.
    Menurut penelitian mesin pemercepat zarah, tiga jenis tenaga gelombang pembatas ini yaitu nuklir lemah gaya elektromagnet dan gaya nuklir kuat. Dimensi suara atau alam suara yaitu alam manusia yang kasar. Alam setengah kecepatan cahaya atau alam kedap suara yaitu alam atom alam jin, sebab jin hidupnya pada alam tanpa suara dikarenakan tidak ada udara. Alam kecepatan cahaya yaitu alam inti atom atau menurut Al-Quran adalah alam malakut (alam malaikat dan syaitan), sebab malaikat dan syaitan itu terbuat dari cahaya dan sinar. Alam keempat atau alam ruang tanpa waktu yang dalam fisika nuklir disebut dengan alam quark, diisi oleh roh.
   Disini jelas, dimensi waktu menentukan wukud dan umur dari makhluk hidup yang mendiaminya. Makhluk yang mendiami alam kecepatan cahaya yang dikendalikan oleh gaya gravitasi, wujudnya paling kasar dan umurnya pendek, sebab kecepatan ruang waktu yang didiaminya paling lambat, waktu berlangsung paling cepat sampai dengan selang ruang waktunya luas sekali.makhluk yang mendiami alam tanpa suara yang dikendalikan oleh gaya nuklir lemah wujudnya halus erta umurnya panjang sekali, sebab dari ruang yang didiaminya cepat sekali, waktu berlangsungnya sangat lambat sehingga selang waktunya sedikit sekali.
    Makhluk yang mendiami alam kecepatan cahaya, yang dikendalikan oleh gaya elektromagnet, wujudnya sangat halus, serta umurnya sama dengan umur ruang waktu atau seumur dengan dunia, matinya pada waktu kiamat sebab ruang yang didiaminya sama dengan kecepatan waktu, waktu menjadi sedikit tanpa batas atau beku, sampai dengan selang waktunya menjadi nol. Makhluk yang mendiami ruang tanpa waktu tidak mempunyai wujud menurut penglihatan makhluk yang berwujud, sebab ruangnya terbalik dengan ruang wkatu, makhluk-makhluknya menjadi anti wujud.
   Dari rincian diatas kita mendapatkan suatu kepastian cerita tentang Isra-Mi’raj Nabi Muhammad SAW bertemu dengan roh-roh para nabi itu mustahil, sebab roh itu tidak berwujud, tidak akan terlihat oleh makhluk ruang waktu, jangankan oleh nabi malahan oleh syaitan dan malaikat pun tidak akan terlihat, kenyataan ini sejalan dengan keterangan Al-Quran :
   “Dan mereka bertanya kepadamu tentang roh, maka katakanlah roh itu termasuk urusan Tuhanku dan tidaklah kamu diberi pengetahuan melainkan sedikit”
(QS. Al-Isra : 85).
   Roh itu pasangan dari wujud, yang wujudnya sama dengan jasad yang ditinggalkannya, hanya dalam bentuk negatif, tidak berbeda dari foto dan klisenya. Oleh sebab itu roh dari seseorang tidak akan dapat memasuki pada orang lainnya sebab tidak seukuran. Satu roh hanya untuk jasad yang ditinggalkannya, jadi istilah kerasukan roh adalah mustahil.
   Malaikat mustahil mengganggu makhluk lainnya, sedangkan syaitan memang kerjanya selalu mengganggu, tetapi menurut teori berputarnya zarah inti atom, syaitan itu merupakan makhluk jenuh, mereka tidak akan bisa menembus dimensinya, sebab tidak dapat mengurangi kecepatan berjalannya, sedangkan dimensi manusia itu sangat lambat. Paling juga syaitan hanya bisa lewat menembus atau merasuki yang dilewatinya, jadi tidak salah peribahasa orang tua yang mengatakan “kerasukan syaitan”. Satu-satunya makhluk yang dapat merubah wujud yaitu jin. Sebab menurut penelitian mesin pemercepat zarah juga gaya nuklir lemah mempunyai sifat yang dapat berubah wujud. Al-Quran menyatakan bahwa jin dapat masuk kedalam urat darah manusia.Jikalau kita masuk kedalam alam jin dalam waktu satu hari, maka sewaktu kita kembali ke alam manusia, menurut perhitungan alam manusia kita berdiam di alam jin itu selama 50 hari. Jadi dengan kata lain jika ingin awet muda maka diam saja kita di alam jin setahun, maka sewaktu kita kembali teman sebaya kita sudah lebih tua 50 tahun dari kita. Tetapi jikalau kita masuk ke alam malakut, maka tidak akan ada perbedaan dengan umur yang ditinggalkan. Inilah rahasia dari Dimensi Waktu.
S. Anwar Effendi, Dimensi Waktu Nurutkeun Al-Quran, Galura, Hal 6 Minggu iv Agustus 1992, Shafar 1413 H.

Fisika bagi saya

    Fisika bagi saya sendiri , bisa diartikan sebagai ilmu logika turunan matematika . Fisika juga mempelajari tentang bagaimana kita bisa mengetahui kinerja dan cara kerja alam semesta ini . bagaimana cara kerja mesin , optik , kesetimbangan hingga kinematika dan fisika quantum . rumus yang terkandung didalamnya juga membuat orang awam mungkin kebingungan . tapi sebenarnya menghafal rumus itu mudah hanya dilihat dari satuannya , besarannya .

    Pengalaman, waktu itu saya masih duduk kelas 7 ,pada saat itu ditawari untuk mengikuti BIMPRES(Bimbingan Prestasi) untuk bidang matematika . ya saya tertarik ajalah karena semasa SD saya menyukai pelajaran itu . Dan dalam waktu bersamaan salah satu teman sekelas saya menawari saya untuk mengikuti BIMPRES Fisika , secara reflek toh saya iya - iya saja . saya segera lari ke ruang LAB IPA dan disana lebih sedikit anak yang mengikuti Fisika ketimbang matematika . aku mengikuti naluriku , aku yakin inilah jalanku .

    Ku masuki areal itu dan ternyata wajah - wajah meyakinkan (cieeelaaahh) pun saya temui , seperti mas Barryl Anggriawan , Mbak Dilla Andiana sari , Mas Raka  , tapi hati saya tetap tenang dan tidak gentar . seleksi demi seleksi saya lewati . padahal pada saat itu saya tidak tau menahu banyak soal ilmu itu . tapi ada satu yang membuat saya termengaga :o, Rumus sekian banyak itu sebagian saya hafal dan dampaknya sangat berpengaruh pada pengerjaan soal . sungguh sangat menarik kawan , jika kita bisa ber ''TEMAN'' dengan rumus dan angka , karena itu bisa mengasa logika kita dan menambah kecerdasan seseorang dalam berfikir .

   Sekarang saya sudah punya tokoh inspirasi seperti Albert Einstein , Thomas Alva Edison , Jonathan Pradana Mailoa , Richard Akira Heru dan masih banyak lagi . Go FEMINIM ( Fisika Enak Meningkatakan INtejelensi logIka Manusia)

Medan magnet di sekitar kawat penghantar

Hans Chiristian Oersted (1777 – 1851) adalah ahli fisika dari Denmark. Ia berhasil mengungkapkan misteri hubungan antara listrik dengan magnet. Oersted berhasil membuktikan bahwa penghantar yang dialiri arus listrik dapat menghasilkan medan magnet.
Perhatikan percobaan berikut ini!

Keterangan :
(a) Kawat ketika belum dialiri arus listrik, jarum kompas berimpit dengan kawat.
(b) Kawat dialiri arus listrik ke arah selatan maka jarum kompas akan menyimpang ke arah timur
(c) Kawat dialiri arus listrik ke arah utara maka jarum kompas akan menyimpang ke arah barat.
Percobaan di atas membuktikan bahwa ketika kawat dialiri arus maka akan ada medan magnet yang timbul di sekitar kawat, hal ini bisa dibuktikan dengan menyimpangnya jarum kompas. Arah medan magnet yang ditimbulkan dapat ditentukan dengan menggunakan aturan tangan kanan.
Ibu jari menunjukkan arah arus listrik (I) dan keempat jari menunjukkan arah medan magnet (B)
Magnet dan listrik merupakan dua besaran yang sangat berhubungan dan berkaitan. Hukum oerstedz diatas merupakan pembahasan yang membahas bahwa listrik dapat berubah menjadi magnet sedangkan magnet dapat berubah menjadi listrik akan dibahas di bab tentang Gaya Lorentz.

Fisika dalam islam

Sains, yang dipahami dalam arti terbatas sebagai pengetahuan objektif, tersusun dan teratur tentang tatanan alam semesta bukanlah produk pikiran modern semata. Bentuk-bentuk pengetahuan seperti ini juga tumbuh secara ekstensif dalam peradaban pra modern seperti Cina, India dan peradaban Islam. Sains-sains pra modern ini berbeda dengan sains modern dalam hal tujuan, metodologi, sumber-sumber inspirasi, dan asumsi-asumsi filosofis mereka tentang manusia, pengetahuan, dan realitas alam semesta.
Perbedaan utama lainnya adalah mengenai posisi sains dalam hubungannya dengan jenis pengetahuan yang lain. Dalam pra modern, sains tidak pernah dipisahkan dari pengetahuan spiritual, tetapi ia memiliki kesatuan organik.
Esensi pengetahuan spiritual adalah tentang dunia ruh (yang merujuk pada pengetahuan tentang Yang Maha Esa. Dan prinsip Keesaan Ilahi (tauhid merupakan pesan sentral Islam). Ia merupakan bentuk pengetahuan tertinggi serta tujuan puncak semua upaya intelektual.
Komponen fundamental pengetahuan orang Islam tentang Tuhan adalah pengetahuan tentang alam semesta sebagai salah satu efek tindak kreatif Ilahi. Pengetahuan tentang hubungan antara Tuhan dan dunia, antara Pencipta dan ciptaan, atau antara prinsip Ilahi dengan manifestasi Kosmik, merupakan basis fundamental dari kesatuan antara sains dan pengetahuan spiritual.
Manusia memperoleh pengetahuan dari berbagai sumber dan melalui berbagai cara dan jalan, tetapi semua pengetahuan pada akhirnya berasal dari Tuhan Yang Maha Mengetahui. Menurut al-Qur’an, pengetahuan manusia tentang benda-benda maupun hal-hal ruhaniah menjadi mungkin karena Tuhan telah memberinya fakultas-fakultas yang dibutuhkan untuk mengetahui.
َQ.S. al-Nahl
وَاللَّهُ أَخْرَجَكُمْ مِنْ بُطُونِ أُمَّهَاتِكُمْ لَا تَعْلَمُونَ شَيْئًا وَجَعَلَ لَكُمُ السَّمْعَ وَالْأَبْصَارَ وَالْأَفْئِدَةَ لَعَلَّكُمْ تَشْكُرُونَ(78)
Banyak filosof dan ilmuan muslim berkeyakinan bahwa dalam tindakan berfikir dan mengetahui, akal manusia mendapat pencerahan dari akal Ilahi.

Al-Qur’an bukan kitab sains, tetapi ia memberikan pengetahuan tentang prinsip-prinsip sains yang selalu dikaitkannya dengan pengetahuan metafisik dan spiritual. Panggilan al-Qur’an untuk “Membaca dengan nama Tuhanmu” telah ditaati secara setia oleh setiap genarasi muslim.
Oleh karena itu, sains Islam memiliki karakter religius dan spiritual. Menurut Ibnu Sina, sebuah sain disebut sains yang sejati jika ia menghubungkan pengetahuan tentang dunia dengan pengetahuan tentang prinsip Ilahi.

(Q.S. al-Baqarah 164)
إِنَّ فِي خَلْقِ السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ وَاخْتِلَافِ اللَّيْلِ وَالنَّهَارِ وَالْفُلْكِ الَّتِي تَجْرِي فِي الْبَحْرِ بِمَا يَنْفَعُ النَّاسَ وَمَا أَنْزَلَ اللَّهُ مِنَ السَّمَاءِ مِنْ مَاءٍ فَأَحْيَا بِهِ الْأَرْضَ بَعْدَ مَوْتِهَا وَبَثَّ فِيهَا مِنْ كُلِّ دَابَّةٍ وَتَصْرِيفِ الرِّيَاحِ وَالسَّحَابِ الْمُسَخَّرِ بَيْنَ السَّمَاءِ وَالْأَرْضِ لَآيَاتٍ لِقَوْمٍ يَعْقِلُونَ)
Q.S. al-Baqarah (190-191)
إِنَّ فِي خَلْقِ السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ وَاخْتِلَافِ اللَّيْلِ وَالنَّهَارِ لَآيَاتٍ لِأُولِي الْأَلْبَابِ
الَّذِينَ يَذْكُرُونَ اللَّهَ قِيَامًا وَقُعُودًا وَعَلَى جُنُوبِهِمْ وَيَتَفَكَّرُونَ فِي خَلْقِ السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ رَبَّنَا مَا خَلَقْتَ هَذَا بَاطِلًا سُبْحَانَكَ فَقِنَا عَذَابَ النَّارِ
Q.S. Fathir : (12)
وَمَا يَسْتَوِي الْبَحْرَانِ هَذَا عَذْبٌ فُرَاتٌ سَائِغٌ شَرَابُهُ وَهَذَا مِلْحٌ أُجَاجٌ وَمِنْ كُلٍّ تَأْكُلُونَ لَحْمًا طَرِيًّا وَتَسْتَخْرِجُونَ حِلْيَةً تَلْبَسُونَهَا وَتَرَى الْفُلْكَ فِيهِ مَوَاخِرَ لِتَبْتَغُوا مِنْ فَضْلِهِ وَلَعَلَّكُمْ تَشْكُرُونَ

Dan tiada sama (antara) dua laut; yang ini tawar, segar, sedap diminum dan yang lain asin lagi pahit. Dan dari masing-masing laut itu kamu dapat memakan daging yang segar dan kamu dapat mengeluarkan perhiasan yang dapat kamu memakainya, dan pada masing-masingnya kamu lihat kapal-kapal berlayar membelah laut supaya kamu dapat mencari karunia-Nya dan supaya kamu bersyukur.



Sumber : http://dorokabuju.blogspot.com/2009/05/fisika-dan-sains-menurut-pandangan.html

Teori Big bang

Gagasan Kuno Abad 19: Alam Semesta Kekal
Gagasan yang umum di abad 19 adalah bahwa alam semesta merupakan kumpulan materi berukuran tak hingga yang telah ada sejak dulu kala dan akan terus ada selamanya. Selain meletakkan dasar berpijak bagi paham materialis, pandangan ini menolak keberadaan sang Pencipta dan menyatakan bahwa alam semesta tidak berawal dan tidak berakhir.
Materialisme adalah sistem pemikiran yang meyakini materi sebagai satu-satunya keberadaan yang mutlak dan menolak keberadaan apapun selain materi. Berakar pada kebudayaan Yunani Kuno, dan mendapat penerimaan yang meluas di abad 19, sistem berpikir ini menjadi terkenal dalam bentuk paham Materialisme dialektika Karl Marx.
Para penganut materalisme meyakini model alam semesta tak hingga sebagai dasar berpijak paham ateis mereka. Misalnya, dalam bukunya Principes Fondamentaux de Philosophie, filosof materialis George Politzer mengatakan bahwa "alam semesta bukanlah sesuatu yang diciptakan" dan menambahkan: "Jika ia diciptakan, ia sudah pasti diciptakan oleh Tuhan dengan seketika dan dari ketiadaan".
Ketika Politzer berpendapat bahwa alam semesta tidak diciptakan dari ketiadaan, ia berpijak pada model alam semesta statis abad 19, dan menganggap dirinya sedang mengemukakan sebuah pernyataan ilmiah. Namun, sains dan teknologi yang berkembang di abad 20 akhirnya meruntuhkan gagasan kuno yang dinamakan materialisme ini.
Astronomi Mengatakan: Alam Semesta Diciptakan
Pada tahun 1929, di observatorium Mount Wilson California, ahli astronomi Amerika, Edwin Hubble membuat salah satu penemuan terbesar di sepanjang sejarah astronomi. Ketika mengamati bintang-bintang dengan teleskop raksasa, ia menemukan bahwa mereka memancarkan cahaya merah sesuai dengan jaraknya. Hal ini berarti bahwa bintang-bintang ini "bergerak menjauhi" kita. Sebab, menurut hukum fisika yang diketahui, spektrum dari sumber cahaya yang sedang bergerak mendekati pengamat cenderung ke warna ungu, sedangkan yang menjauhi pengamat cenderung ke warna merah. Selama pengamatan oleh Hubble, cahaya dari bintang-bintang cenderung ke warna merah. Ini berarti bahwa bintang-bintang ini terus-menerus bergerak menjauhi kita.
Jauh sebelumnya, Hubble telah membuat penemuan penting lain. Bintang dan galaksi bergerak tak hanya menjauhi kita, tapi juga menjauhi satu sama lain. Satu-satunya yang dapat disimpulkan dari suatu alam semesta di mana segala sesuatunya bergerak menjauhi satu sama lain adalah bahwa ia terus-menerus "mengembang".
Agar lebih mudah dipahami, alam semesta dapat diumpamakan sebagai permukaan balon yang sedang mengembang. Sebagaimana titik-titik di permukaan balon yang bergerak menjauhi satu sama lain ketika balon membesar, benda-benda di ruang angkasa juga bergerak menjauhi satu sama lain ketika alam semesta terus mengembang.
Sebenarnya, fakta ini secara teoritis telah ditemukan lebih awal. Albert Einstein, yang diakui sebagai ilmuwan terbesar abad 20, berdasarkan perhitungan yang ia buat dalam fisika teori, telah menyimpulkan bahwa alam semesta tidak mungkin statis. Tetapi, ia mendiamkan penemuannya ini, hanya agar tidak bertentangan dengan model alam semesta statis yang diakui luas waktu itu. Di kemudian hari, Einstein menyadari tindakannya ini sebagai 'kesalahan terbesar dalam karirnya'.
Apa arti dari mengembangnya alam semesta? Mengembangnya alam semesta berarti bahwa jika alam semesta dapat bergerak mundur ke masa lampau, maka ia akan terbukti berasal dari satu titik tunggal. Perhitungan menunjukkan bahwa 'titik tunggal' ini yang berisi semua materi alam semesta haruslah memiliki 'volume nol', dan 'kepadatan tak hingga'. Alam semesta telah terbentuk melalui ledakan titik tunggal bervolume nol ini.
Ledakan raksasa yang menandai permulaan alam semesta ini dinamakan 'Big Bang', dan teorinya dikenal dengan nama tersebut. Perlu dikemukakan bahwa 'volume nol' merupakan pernyataan teoritis yang digunakan untuk memudahkan pemahaman. Ilmu pengetahuan dapat mendefinisikan konsep 'ketiadaan', yang berada di luar batas pemahaman manusia, hanya dengan menyatakannya sebagai 'titik bervolume nol'. Sebenarnya, 'sebuah titik tak bervolume' berarti 'ketiadaan'. Demikianlah alam semesta muncul menjadi ada dari ketiadaan. Dengan kata lain, ia telah diciptakan. Fakta bahwa alam ini diciptakan, yang baru ditemukan fisika modern pada abad 20, telah dinyatakan dalam Alqur'an 14 abad lampau: "Dia Pencipta langit dan bumi" (QS. Al-An'aam, 6: 101)
Teori Big Bang menunjukkan bahwa semua benda di alam semesta pada awalnya adalah satu wujud, dan kemudian terpisah-pisah. Ini diartikan bahwa keseluruhan materi diciptakan melalui Big Bang atau ledakan raksasa dari satu titik tunggal, dan membentuk alam semesta kini dengan cara pemisahan satu dari yang lain.
Big Bang, Fakta Menjijikkan Bagi Kaum Materialis
Big Bang merupakan petunjuk nyata bahwa alam semesta telah 'diciptakan dari ketiadaan', dengan kata lain ia diciptakan oleh Allah. Karena alasan ini, para astronom yang meyakini paham materialis senantiasa menolak Big Bang dan mempertahankan gagasan alam semesta tak hingga. Alasan penolakan ini terungkap dalam perkataan Arthur Eddington, salah seorang fisikawan materialis terkenal yang mengatakan: "Secara filosofis, gagasan tentang permulaan tiba-tiba dari tatanan Alam yang ada saat ini sungguh menjijikkan bagi saya".
Seorang materialis lain, astronom terkemuka asal Inggris, Sir Fred Hoyle adalah termasuk yang paling merasa terganggu oleh teori Big Bang. Di pertengahan abad 20, Hoyle mengemukakan suatu teori yang disebut steady-state yang mirip dengan teori 'alam semesta tetap' di abad 19. Teori steady-state menyatakan bahwa alam semesta berukuran tak hingga dan kekal sepanjang masa. Dengan tujuan mempertahankan paham materialis, teori ini sama sekali berseberangan dengan teori Big Bang, yang mengatakan bahwa alam semesta memiliki permulaan. Mereka yang mempertahankan teori steady-state telah lama menentang teori Big Bang. Namun, ilmu pengetahuan justru meruntuhkan pandangan mereka.
Pada tahun 1948, Gerge Gamov muncul dengan gagasan lain tentang Big Bang. Ia mengatakan bahwa setelah pembentukan alam semesta melalui ledakan raksasa, sisa radiasi yang ditinggalkan oleh ledakan ini haruslah ada di alam. Selain itu, radiasi ini haruslah tersebar merata di segenap penjuru alam semesta. Bukti yang 'seharusnya ada' ini pada akhirnya diketemukan. Pada tahun 1965, dua peneliti bernama Arno Penziaz dan Robert Wilson menemukan gelombang ini tanpa sengaja. Radiasi ini, yang disebut 'radiasi latar kosmis', tidak terlihat memancar dari satu sumber tertentu, akan tetapi meliputi keseluruhan ruang angkasa. Demikianlah, diketahui bahwa radiasi ini adalah sisa radiasi peninggalan dari tahapan awal peristiwa Big Bang. Penzias dan Wilson dianugerahi hadiah Nobel untuk penemuan mereka.
Pada tahun 1989, NASA mengirimkan satelit Cosmic Background Explorer. COBE ke ruang angkasa untuk melakukan penelitian tentang radiasi latar kosmis. Hanya perlu 8 menit bagi COBE untuk membuktikan perhitungan Penziaz dan Wilson. COBE telah menemukan sisa ledakan raksasa yang telah terjadi di awal pembentukan alam semesta. Dinyatakan sebagai penemuan astronomi terbesar sepanjang masa, penemuan ini dengan jelas membuktikan teori Big Bang.
Bukti penting lain bagi Big Bang adalah jumlah hidrogen dan helium di ruang angkasa. Dalam berbagai penelitian, diketahui bahwa konsentrasi hidrogen-helium di alam semesta bersesuaian dengan perhitungan teoritis konsentrasi hidrogen-helium sisa peninggalan peristiwa Big Bang. Jika alam semesta tak memiliki permulaan dan jika ia telah ada sejak dulu kala, maka unsur hidrogen ini seharusnya telah habis sama sekali dan berubah menjadi helium.
Segala bukti meyakinkan ini menyebabkan teori Big Bang diterima oleh masyarakat ilmiah. Model Big Bang adalah titik terakhir yang dicapai ilmu pengetahuan tentang asal muasal alam semesta. Begitulah, alam semesta ini telah diciptakan oleh Allah Yang Maha Perkasa dengan sempurna tanpa cacat:
Yang telah menciptakan tujuh langit berlapis-lapis. Kamu sekali-kali tidak melihat pada ciptaan Tuhan Yang Maha Pemurah sesuatu yang tidak seimbang. Maka lihtatlah berulang-ulang, adakah kamu lihat sesuatu yang tidak seimbang. (QS. Al-Mulk, 67:3)

Terkaan Maldace , Batu Rosseta

Judul diatas mengindikasikan bahwa terkaan Maldacena (Maldacena conjecture) merupakan sebuah penemuan sangat penting dalam perkembangan fisika energi tinggi teoretis (high energy physics-theory, hep-th, istilah lazim dalam xxx.lanl.gov). Ibarat ditemukannya batu Rosetta yang menyibak rahasia abjad kuno Mesir, terkaan Maldacena menghubungkan dua teori yang selama ini seolah terpisah, teori gauge/medan dan teori string. Dalam artikel ini, saya ingin memperkenalkan pencetus terkaan ini dan salah satu ahli teori string terkemuka saat ini, Juan Maldacena, beserta karya yang membuat namanya melambung sekitar 10 tahun yang lalu, AdS/CFT correspondence yang merupakan nama umum dari terkaan Maldacena.

Berdasarkan filsafat positif, ada baiknya jika saya perkenalkan sedikit tentang sosok Maldacena (lebih jauh dapat ditelusuri via google), kemudian gambaran umum tentang karyanya. Dr. Juan M. Maldacena, ini dia jagoan yang pantas ditiru. Lahir di sebuah negara berkembang (1) seperti Indonesia, yaitu Argentina, 10 September 1968, yang mana ayahnya adalah seorang insinyur, namun kelak dia mampu meraih posisi cemerlang dengan menjadi profesor fisika penuh di Universitas Harvard pada usia 31 tahun, meskipun ia baru saja meraih gelar doktornya dari Princeton 3 tahun sebelumnya. Hal ini dimungkinkan karena ia memang berhasil menemukan sesuatu yang ‘menggemparkan’ komunitas fisika teori energi tinggi saat itu, sekitar tahun 1997-1998. Seorang muda asal Argentina, mampu menembus penghalang dan tantangan yang ada, akhirnya mampu menorehkan namanya dalam catatan sejarah sebagai ilmuwan kelas satu.

Dari masa SMU nya, Dr. Maldacena memang mulai senang akan fisika. Awalnya bahkan ia tidak tahu fisika itu apa. Yang ia tahu hanyalah teknik, karena ayahnya adalah seorang insinyur. Selepas SMU, karena ingin tahu lebih jauh tentang fisika, ia masuk Universitas Buenos Aires tahun 1985, dan mulai saat itu ia semakin tertarik untuk belajar fisika. Gelar Licenciatura, setara dengan Master (S2) diperolehnya dari Instituto Balseiro, Universidad de Cuyo, Bariloche, Argentina, tahun 1991. Kemudian, ia berangkat ke Amerika tahun 1992 dan pada tahun 1996 ia memperoleh gelar doktor dari Universitas Princeton, di bawah bimbingan seorang fisikawan teoretis yang juga terkenal, Dr. Curtis Callan. Selesai dari Universitas Princeton, untuk sementara ia bekerja di Universitas Rutgers, sebagai peneliti post-doktoral, lalu ia bekerja di Universitas Harvard sebagai profesor tamu. Proses peningkatan karir yang sangat cepat ini dikarenakan beberapa temuan teoretisnya mengenai penjelasan dari teori string tentang lubang hitam (untuk karya ini ia banyak mengalahkan ahli-ahli senior lain di seluruh dunia yang berusaha menjelaskan hal yang sama), dan puncaknya untuk makalahnya yang diterbitkan di ‘Adv. Theor. Math. Phys. 2:231-252, 1998’ yang berjudul The Large N limit of superconformal field theories and supergravity atau popular dikenal dengan cikal-bakal istilah AdS/CFT correspondence.

Subjek AdS/CFT correspondence ini menteorikan adanya kaitan teori string (yang ada saat itu dikenal barulah sebuah ‘permainan’ matematis tentang teori fisika paling fundamental) dengan teori gauge yang telah banyak diaplikasikan untuk partikel (teori fisika yang realistik), sehingga para ahli teori string saat itu semakin optimis bahwa teori string mendekati kebenaran meskipun masih jauh untuk dapat dibuktikan secara percoabaan. Namun demikian, nama Dr. Maldacena menjadi harum, dan pada tahun 2001, ia ditunjuk menjadi profesor fisika di School of Natural Sciences, IAS, Princeton, di tempat yang sama dengan Dr. Witten. Institusi ini merupakan institutsi riset teori terbaik di dunia dengan penggajian para peneltiti di dalamnya (termasuk profesornya) yang sangat besar. Sebuah angka yang besar sehingga peneliti di dalamnya dapat berpikir dengan tenang tanpa harus khawatir akan nafkah hidup, bahkan tidak perlu memberikan kuliah. Posisi ini dapat dikatakan sebagai posisi impian sebagian besar (ada juga yang menolaknya, misalkan Richard Feynman) peneliti teori di dunia ini. Meskipun Dr. Maldacena dikenal luas oleh komunitas fisika teori dunia, rekan kerjanya di Harvard yang juga profesor ahli teori string, Dr. Cumrun Vafa pernah memberi gambaran demikian untuknya “Dia (Dr. Maldacena) adalah seorang fisikawan yang sangat rendah hati dan cemerlang”. Hal ini ditimpali oleh Dr. Andrew Strominger yang juga terkenal dan banyak bekerja sama dengan Dr. Maldacena, mengatakan ”kerendah hatiannya tidak biasa untuk orang secemerlang dia”. Luar biasa… (-Anto-) AdS/CFT (2) Correspondence (3)

Penjelasan mikro tentang alam sebagaimana yang dimengerti saat ini dan didukung oleh eksperimen mengandung Teori Medan Quantum (misalkan elektrodinamika kuantum, menggabungkan kuantum dan elektrodinamika. Konsep fungsi gelombang pada teori kuantum digabungkan dengan medan gauge [nonabelian] yang merupakan besaran dinamik dari medan listrik dan magnet). Semua partikel merupakan ekstitasi dari beberapa medan. Partikel-partikel ini adalah berupa titik dan mereka berinteraksi secara local (posisi menentukan kekuatan interaksi) dengan partikel lain. Meskipun Teori Medan Quantum menjelaskan alam ini pada jarak yang dapat kita amati di eksperimen, ada interaksi kuat yang melibatkan elemen-elemen baru pada jarak sangat pendek (energi sangat tinggi, karena untuk menguraikan materi untuk ukuran yang semakin kecil, dibutuhkan energi yang makin besar), jarak dalam orde skala Planck. Alasan mengapa demikian, yaitu pada jarak ini, efek gravitasi kuantum menjadi signifikan. Oleh karena itu dibutuhkan sebuah teori gravitasi kuantum yang valid. Namun sampai sekarang belum dapat ditemukan sebuah teori kuantum gravitasi yang memilki perumusan seperti teori interaksi dasar yang lain, seperti quantum electrodynamics (qed) atau quantum chromodynamics (qcd). Perumusan yang luas dipakai untuk teori-teori ini dapat dikenali dengan digunakan diagram Feynman (representasi dari pendekatan perturbasi interaksi partikel elementer).

Namun demikian, seseorang dapat membangun sebuah teori gravitasi kuantum yang konsisten dengan membuang konsep partikel titik sebagai partikel fundamental, dan mengantikannya dengan objek satu dimensi atau tali, atau kerennya disebut string. String ini dapat berosilasi, oleh karena itu akan ada spektrum energi, atau massa. String yang berosilasi terlokalisasi, yang mana bagi pengamat dalam energi rendah (misalkan laboratorium penumbuk dengan energi kecil) akan memandangnya seperti objek berdimensi nol saja, alias partikel titik. Praktis, dari sebuah string yang berosilasi (dengan banyak modus osilasi yang mungkin), maka akan dapat menggambarkan sangat banyak pertikel-pertikel, yang diteorikan tergantung dari keadaaan osilasinya (state). Semua teori string mengandung partikel dengan massa nol dan spin-2 (dalam pendekatan ala qed/qcd merupakan sifat dari graviton sebagai analogi foton atau gluon). Agar lebih jelas, mungkin sebagian pembaca cukup familiar dengan teori relativitas umum Einstein, yang mana besaran dinamik yang hendak dicari solusinya dari persamaan terkait yaitu tensor metrik yang merupakan tensor rank-2. Apabila teori Einstein ini dibawa ke dalam baju ala qed/qcd, maka tensor metrik ini direpresentasikan dengan medan dengan 2 indeks tensor dan memiliki spin-2, massless (graviton). Analoginya yaitu medan foton dengan indeks tensor 1 buah saja, yaitu medan dengan spin-1 yang juga massless. Sayangnya teori string tidak dapat ‘hidup’ dalam sembarang jumlah dimensi ruang. Misalkan saja, versi Bosonic dapat hanya hidup dalam 26 ruang, lalu versi super(symmetric)string di 10 dimensi. Tentu saja gambaran ruang banyak ini tidak mudah untuk divisualisasikan. Coba anda bayangkan 26 buah ruas garis yang saling orthogonal satu dengan yang lain. Kalau Cuma tiga ya gampang.

Namun apapun permasalahan yang dihadapi dalam realita dimensi banyak, jika kita harus menanganinya secara aljabar, maka persoalannya jadi lebih sederhana. Ibaratnya, tinggal menambahkan saja huruf-huruf dengan pangkat dua dalam rumusan Phytagoras. Nah, jika seorang ahli teori ditanyakan kenapa dimensi di alam nyata hanya ada 4 (3 spasial+1 waktu), maka ia akan menjawab:’Ooo, yang lebihnya ter(4)kompaktifikasi, yaitu dimensi-dimensi lebih ini tergulung menjadi objek manifold yang kompak dengan radius sangat-sangat kecil, sehingga praktis tidak dapat diamati dalam energi rendah –kehidupan keseharian kita-’. Apakah argumen ini benar? Perlu dibuktikan, namun yang frontal membuktikan salah juga belum ada jadi kita terima saja serambi mungkin nanti ada yang dapat membuktikannya salah. Namun, demikian sebelum melangkah lebih jauh, perlu kita ingat bahwa teori string pertama kali dibangun oleh para pendirinya dalam usaha untuk menjelaskan melimpahnya data hadron dan meson pada tahun 1960an. Idenya, masing-masing partikel tersebut adalah wujud dari string yang berosilasi pada keadaan berbeda-beda. Ibarat gitar, tekanan jari pada tiap string pada freet yang berbeda akan menghasilkan bunyi yang berbeda. QCD merupakan sebuah teori gauge dengan grup simetri SU(3) (5). QCD memiliki sifat kebebasan asimptotik, yaitu pada energi tinggi, konstanta kopling (interaksi) nya menjadi kecil sehingga perhitungan terkait dapat dilakukan relatif mudah. Dalam energi rendah, konstanta kopling ini menjadi besar, sehinga perhitungan yang umumnya bersifat perturbatif tidak dapat dilakukan, jadinya lebih rumit. Perhitungan analitis dalam energi rendah sangatlah susah, oleh karena itu para ahli beralih ke metode numerik, yaitu perhitungan dengan metode kisi, dimana ruang-waktu dimana hadron dianalisa dipotong-potong menjadi persegi-persegi kecil, menggantikan penanganan dimana ruang-waktu adalah kontinuum.

Lalu dalam perkembangannya, ‘t Hooft (konon, fisikawan teori peraih Nobel asal Belanda ini tahu dengan salah satu mantan fisikawan teoretis ITB, (alm.) Hans J. Wospakrik) mengusulkan bahwa theory QCD akan lebih sederhana apabila jumlah ‘warna’ Nc adalah besar (tahun 1974). Menariknya, kemudian ditemukan bahwa ekspansi diagramatik dari teori medan mengindikasikan bahwa teori dengan N yang besar adalah teori string yang bebas (6) dan konstanta kopling string ini adalah 1/N. Dalam hal ini telah ada petunjuk yang mengarah kepada alasan mengapa pada awalnya teori string sepertinya dapat menjelaskan spektrum massa dan momentum sudut dari hadron. Lebih jelasnya lagi, dalam kondisi jumlah N yang besar, teori gauge memiliki keterkaitan dengan teori string. Menarik… Tidak heran, mengapa nantinya Maldacena 23 tahun kemudian menggunakan argumen ‘t Hooft ini. Namun demikian, salah satu sifat yang dimiliki teori gauge yang dapat diaplikasikan dalam realita yaitu kopling yang tidak tetap (running coupling), tepatnya pada QCD. Ingat bahwa teori ini memiliki kebebasan asimptotik, pada energi tinggi, koplingnya jadi kecil, energi rendah jadi besar.

Di lain pihak, dibutuhkan teori yang memiliki kopling yang tetap, atau canggihnya dia memiliki keinvarianan konformal (conformal field theory, CFT). Lalu seiring dengan banyaknya para ahli teori yang percaya bahwa alam ini memiliki sifat supersimetri (boson dan fermion terkait langsung dalam transformasi-transformasi yang menjaga sebuah teori invarian), maka contoh yang paling umum diambil dalam menggambarkan AdS/CFT adalah Teori Gauge (dengan simetri SU(N) atau U(N)) Supersimetrik dengan muatan-super (supercharges) yang dimiliki paling banyak yang mungkin dalam dalam 4 dimensi yaitu 4 buah (N=4). Singkatnya teori ini disebut N=4 SYM (7) dan mengandung bermacam-macam partikel/medan yaitu gluon-gluon (medan gauge), 4 buah medan fermion, dan 6 medan scalar dalam representasi adjoint dari grup gauge terkait. Grup konformal dalam 4 dimensi yaitu (8) SO(4,2) yaitu mengandung transformasi skala dan konformal spesial sebagai tambahan terhadap transformasi Poincare (Lorentz + translasi 4 dimensi). Sejauh ini mungkin sudah dapat dibayangkan bahwa yang dibahas dalam alinea ini hanyalah dari aspek teori medan (gauge) saja. Ada simetri SO(4,2) yang terkandung didalamnya.

Sekarang kita berpindah ke sisi teori string (gravitasi) yang terutama membahas dari sudut pandang ruang. Ruang yang mengandung simetri SO(4,2) adalah ruang Anti de Sitter (AdS) berdimensi 5. Ruang AdS merupakan solusi persamaan gravitasi Einstein dengan simetri maksimal dengan konstanta kosmologi negatif. Terkait sebelumnya teori gauge/medan yang dibahas memiliki supersimetri, maka teori string yang dipakai juga harus memiliki ini, dinamakan teori superstring. Nah, teori superstring hidup dalam 10 dimensi, artinya ada 5 lebih lagi ruang selain 5 dari AdS yang dibahas. Karena teori gauge yang kita gunakan memiliki simetri U(N), salah satunya yaitu U(4) yang aljabarnya mirip (isometri) dengan (9) SO(6), maka dapat disimpulkan bahwa dimensi berlebih ini berupa bola sangat-sangat kecil (hasil kompaktifikasi) berdimensi 5, S5, 5-sphere. Maka teori string yang kita bahas adalah superstring dengan background(10)(metrik)x AdS5xS5.

Saya pikir, sampai pada titik ini, para pembaca telah mendapat sense apa itu AdS/CFT (11). Lebih jauh, diharapkan dapat diambil manfaat praktis dari teori ini –AdS/CFT-. Misalkan dengan kopling 1/N dan N besar pada sisi superstring, yang tentu saja kondisi kopling lemah, perhitungan perturbatif dapat dilakukan, dan ini telah banyak dilakukan. Sementara, jumlah N besar mengakibatkan kopling kuat pada sisi teori gauge, artinya ini adalah daerah yang selama ini menjadi permasalahan oleh para fisikawan karena perhitungan menjadi rumit. Dengan kata lain, teori superstring (kopling lemah) dengan teori gauge (kopling kuat) dapat dikaitkan dengan kondisi tertentu.

Eksperimen seperti RHIC atau bahkan LHC dapat memberikan test terhadap teori gauge dalam kopling kuat. Tentu saja prediksi dari teri gauge sendiri untuk percobaan ini susah (tidak mungkin) dilakukan. Maka jika terkaan Maldacena benar, perhitungan dari sisi teori superstring sebagai pengganti teori gauge untuk kopling kuat akan memberikan prediksi yang baik. Kita tunggu saja dalam beberapa tahun ke depan. Para fisikawan teoretis sedang menjadikan topik ini sebagai salah satu yang terhangat saat ini. Sangat menarik…
Oleh : Haryanto M. Siahaan
sumber : http://www.forumsains.com/artikel/terkaan-aldacena-batu-rosetta-dalam-hep-th/
Catatan:
(1) Namun tidak sepenuhnya seperti Indonesia. Misalkan dalam hal universitas, Universitas Buenos Aires termasuk dalam top 200 versi Sanghai Jia Tong. Saya rasa, masih akan lama bagi Indonesia bisa seperti ini. Butuh usaha dan modal (sayang banyak dikorupsi) yang tidak kecil.
(2) Lebih lanjut akan disingkat dengan AdS/CFT saja.
(3) Artikel ini saya buat dengan bahan bacaan utama saya adalah Kitab AdS/CFT, http://xxx.lanl.gov/abs/ hep-th/9905111. Saya hanya mengambil sebagian dari sub-bab 1.1 nya saja, karena disinilah diperkenalkan dengan cukup baik apa itu AdS/CFT secara popular. Saya juga menambahkan beberapa point secara personal untuk mempertegas hal-hal yang dirasa kurang jelas oleh pembaca yang agak awam. Diharapkan, artikel ini dapat menjadi pengantar bagi para rekan fisikawan yang menggeluti fisika teori, karena jujur, jika tidak memiliki latar belakang ini mungkin artikel ini tidak akan banyak memberikan manfaat. Namun, untuk sekedar menambah pengetahuan tentu akan sangat baik.
(4) Disini digunakan imbuhan ter-, bukan di-, karena saya pikir belum ada oknum ciptaan-Nya yang sanggup mengkompaktifikasi ruang. Jadi memang sudah demikian adanya.
(5) Maaf sebelumnya jika para pembaca kurang familiar dengan istilah ini. Jika harus dijelaskan lebih detail sampai ngerti, akan panjang dan lari dari konteks, selain harus banyak rumus. Namun demikian, anda dapat membayangkan (bagi yang tahu) bahwa teori elektrodimanika kuantum adalah salah satu jenis teori gauge. Ia memiliki grup simetri U(1), hanya ada satu jenis foton. Dalam kasus QCD, dengan grup SU(3), akan ada 8 jenis partikel pembawa gaya, gluon.
(6) Istilah bebas di sini yaitu string tidak mengalami interaksi, biasanya dengan string lain.
(7) SYM merujuk pada supersymmetric Yang-Mills (setelah nama C.N. Yang dan R. Mills yang mencetuskan teori medan gauge non Abelian). Medan Yang-Mills dipakai dipakai dalam menjelaskan interaksi lemah dan kuat.
(8) Merupakan grup rotasi. Contoh, dalam ruang Euklid 3 dimensi, ada 3 macam rotasi yaitu terhadap x, y, dan z. Pembangkit rotasi ini (operator, matriks) membentuk grup yang dinamakan O(3). Dalam hal determinan matriks pembangkit (representasi grup) adalah 1, maka ditambahkan huruf S (special) sehingga menjadi SO(3). Dalam kasus SO(4,2) sebenarnya mirip dengan SO(6), rotasi dalam 6=4+2 dimensi. Angka 2 terpisah dari 2 menandakan adanya beda tanda +(-) dalam komponen metrik terkait, misalkan R2 = -A2 -B2+ C2+ D2+ E2+ F2 dengan ABCDEF=dimensi-dimensi.
(9) Ingat, simetri SO(3) membentuk permukaan berupa bola 2 dimensi (permukaan bola padat 3 dimensi). Maka dapat dimengerti bahwa SO(n) terkait dengan objek geometri berdimensi (n-1). Dalam kasus SO(6) dengan bola 5 dimensi.
(10) Jika ada diantara pembaca (mahasiswa fisika tapi bukan mengambil keahlian teori) budiman yang akhirnya dapat mengerti istilah-istilah dalam alinea ini, maka hal itu adalah sangat baik, karena dibutuhkan usaha yang tidak kecil untuk dapat mengeri ini semua.
(11) Sebenarnya masih banyak aspek yang dapat disampaikan berdasarkan acuan utama saya, misalkan tentang Dp-brane, formulasi GKPW (Gubser-Klebanov-Polyakov-Witten) dalam mengaitkan fungsi Green untuk teori medan dari fungsi pembangkit supergravitasi yang merupakan metoda perhitungan utama, namun ini semua akan membuat artikel ini kurang menarik.
 
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...