ARTIKEL ILMIAH FISIKA

Dosen : Faisal Hadi , ST , M.

Disusun oleh :

Nama : MUHARDANI

NPM : F1C010003

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS BENGKULU

2010

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi ALLAH Tuhan semesta alam yang telah menolong hamba-Nya dalam menulis dan menyusun makalah Artikel Ilmiah Fisika ini dengan penuh kemudahan. Tanpa pertolongan Dia mungkin penyusun tidak akan sanggup menyelesaikan dengan baik. Makalah ini disusun agar pembaca dapat memperluas ilmu tentang Fakta Fakta ilmiah Fisika Di Alam, yang saya tulis berdasarkan data pengamatan dari berbagai sumber. Makalah ini di susun oleh penyusun dengan berbagai rintangan. Baik itu yang datang dari diri penyusun maupun yang datang dari luar. Namun dengan penuh kesabaran dan terutama pertolongan dari Tuhan akhirnya makalah ini dapat terselesaikan. Makalah ini memuat 5 artikel Ilmiah Fisika. Penulis menyadari makalah ini masih kurang sempurna karna kesempurnaan hanya milik ALLAH SWT , tapi Artikel artikel didalam makalah ini sudah di usaha untuk ditulis sedetailnya bagi pembaca. Penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada guru bahasa Indonesia yang telah membimbing penyusun agar dapat mengerti tentang bagaimana cara menyusun karya tulis ilmiah. Semoga makalah ini dapat memberikan wawasan yang lebih luas kepada pembaca. Walaupun makalah ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Penyusun mohon untuk saran dan kritiknya. Terima kasih.

Bengkulu,November 2010

2

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

DAFTAR ISI

KATA PENGANTARARTIKEL ILMIAH

1. Aplikasi Nuklir Di Bidang Kesehatan2. Teori Atom Bohr3. Cahaya Muncul Setelah Terjadinya Gempa Bumi4. Mengapa Gempa Aceh Yang Pertama Lebih Mematikan Dari Pada Yang

Kedua5. Pendukung Versus Penentang ( Teori Big Bang)

RANGKUMANDAFTAR PUSTAKA

3

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

APLIKASI NUKLIR DIBIDANG KESEHATAN

I.   PENDAHULUAN

Asal-mula fisika nuklir terikat pada fisika atom, teori relativitas, dan teori kuantum dalam permulaan abad kedua-puluh. Kemajuan awal utama meliputi penemuan radioaktivitas (1898), penemuan inti atom dengan menginterpretasikan hasil hamburan partikel alfa (1911), identifikasi isotop dan isobar (1911), pemantapan hukum-hukum pergeseran yang mengendalikan perubahan-perubahan dalam nomor atom yang menyertai peluruhan radioaktivitas (1913), produksi transmutasi nuklir karena penembakan dengan partikel alfa (1919) dan oleh partikel-partikel yang dipercepat secara artifisial (1932), formulasi teori peluruhan beta (1933), produksi inti-inti radioaktif  oleh partikel-partikel yang dipercepat (1934), dan penemuan fissi nuklir (1938). Fisika nuklir ialah unik pada tingkat dimana ia menghadirkan banyak topik terapan dan paling fundamental. Instrumentasi-intrumentasinya telah memiliki kegunaan yang banyak di seluruh sains, teknologi, dan kedokteran; rekayasa nuklir dan kedokteran nuklir adalah dua bidang spesialisasi terapan yang sangat penting.Aplikasi teknik nuklir, baik aplikasi radiasi maupun radioisotop, sangat dirasakan manfaatnya sejak program penggunaan tenaga atom untuk maksud damai dilancarkan pada tahun 1953. Dewasa ini penggunaannya di bidang kedokteran sangat luas, sejalan dengan pesatnya perkembangan bioteknologi, serta didukung pula oleh perkembangan instrumentasi nuklir dan produksi radioisotop umur pendek yang lebih menguntungkan ditinjau dari segi medik. Energi radiasi yang dipancarkan oleh suatu sumber radiasi, dapat menyebabkan peruba.hari fisis, kimia dan biologi pada materi yang dilaluinya. Perubahan yang terjadi dapat dikendalikan dengan jalan memilih jenis radiasi (α, β, γ atau neutron) serta mengatur dosis terserap, sesuai dengan efek yang ingin dicapai. Berdasarkan sifat tersebut, radiasi dapat digunakan untuk penyinaran langsung seperti antara lain pada radioterapi, dan sterilisasi. Selain itu, radiasi yang dipancarkan oleh suatu radioisotop, lokasi dan distribusinya dapat dideteksi dari luar tubuh secara tepat, serta aktivitasnya dapat diukur secara akurat; sehingga penggunaan radioisotop sebagai tracer atau perunut, sangat bermanfaat dalam studi metabolisme, serta teknik pelacakan dan penatahan berbagai organ tubuh, tanpa harus melakukan pembedahan.

2.    Kedokteran NuklirIlmu Kedokteran Nuklir adalah cabang ilmu kedokteran yang menggunakan sumber radiasi terbuka berasal dari disintegrasi inti radionuklida buatan, untuk mempelajari perubahan fisiologi, anatomi dan biokimia, sehingga dapat digunakan untuk tujuan diagnostik, terapi dan penelitian kedokteran. Pada kedokteran Nuklir, radioisotop dapat dimasukkan ke dalam tubuh pasien (studi invivo) maupun hanya direaksikan saja dengan bahan biologis antara lain darah, cairan lambung, urine da sebagainya, yang diambil dari tubuh pasien yang lebih dikenal sebagai studi in-vitro (dalam gelas percobaan).

4

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Pemeriksaan kedokteran nuklir banyak membantu dalam menunjang diagnosis berbagai penyakitseperti penyakit jantung koroner, penyakit kelenjar gondok, gangguan fungsi ginjal, menentukan tahapan penyakit kanker dengan mendeteksi penyebarannya pada tulang, mendeteksi pendarahan pada saluran pencernaan makanan dan menentukan lokasinya, serta masih banyak lagi yang dapat diperoleh dari diagnosis dengan penerapan teknologi nuklir yang pada saat ini berkembang pesat.Disamping membantu penetapan diagnosis, kedokteran nuklir juga berperanan dalam terapi-terapi penyakit tertentu, misalnya kanker kelenjar gondok, hiperfungsi kelenjar gondok yang membandel terhadap pemberian obat-obatan non radiasi, keganasan sel darah merah, inflamasi (peradangan)sendi yang sulit dikendalikan dengan menggunakan terapi obat-obatan biasa. Bila untuk keperluan diagnosis, radioisotop diberikan dalam dosis yang sangat kecil, maka dalam terapi radioisotop sengaja diberikan dalam dosis yang besar terutama dalam pengobatan terhadap jaringan kanker dengan tujuan untuk melenyapkan sel-sel yang menyusun jaringan kanker itu.Di Indonesia, kedokteran nuklir diperkenalkan pada akhir tahun 1960an, yaitu setelah reaktor atom Indonesia yang pertama mulai dioperasikan di Bandung. Beberapa tenaga ahli Indonesia dibantu oleh tenaga ahli dari luar negeri merintis pendirian suatu unit kedokteran nuklir di Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir di Bandung. Unit ini merupakan cikal bakal Unit Kedokteran Nuklir RSU Hasan Sadikin, Fakultas Kedokteran Universitas Padjadjaran. Menyusul kemudian unit-unit berikutnya di Jakarta (RSCM, RSPP, RS Gatot Subroto) dan di Surabaya (RS Sutomo). Pada tahun 1980-an didirikan unit-unit kedokteran nuklir berikutnya di RS sardjito (Yogyakarta) RS Kariadi (Semarang), RS Jantung harapan Kita (Jakarta) dan RS Fatmawati (Jakarta). Dewasa ini di Indonesia terdapat 15 rumah sakit yang melakukan pelayanan kedokteran nuklir dengan menggunakan kamera gamma, di samping masih terdapat 2 buah rumah sakit lagi yang hanya mengoperasikan alat penatah ginjal yang lebih dikenal dengan nama Renograf.Radioisotop dan TeleterapiHenry Bacquerel penemu radioaktivitas telah membuka cakrawala nuklir untuk kesehatan. Kalau Wilhelm Rontgen, menemukan sinar-x ketika gambar jari dan cincin istrinya ada pada film. Maka Marie Currie mendapatkan hadiah Nobel atas penemuannya Radium dan Polonium dan dengan itu pulalah sampai dengan 1960-an Radium telah digunakan untuk kesehatan hampir mencapai 1000 Ci. Tentunya ini sebuah jumlah yang cukup besar untuk kondisi saat itu. Masyarakat kedokteran menggunakan radioisotop Radium ini untuk pengobatan kanker, dan dikenal dengan Brakiterapi. Meskipun kemudian banyak ditemukan radiosiotop yang lebih menjanjikan untuk brakiterapi, sehingga Radium sudah tidak direkomendasikan lagiSelain untuk Brakiterapi, radisotop Cs-137 dan Co-60 juga dimanfaatkan untuk Teleterapi, meskipun belakangan ini teleterapi dengan menggunakan radioisotop Cs-137 sudah tidak direkomendasikan lagi untuk digunakan. Meskipun pada dekade belakangan ini jumlah pesawat teleterapi Co-60 mulai menurun digantikan dengan akselerator medik . Radioisotop tersebut selain digunakan untuk brakiterapi dan teleterapi, saat ini juga telah banyak digunakan untuk keperluan Gamma Knife, sebagai suatu cara lain pengobatan kanker yang berlokasi di kepala.Teleterapi adalah perlakuan radiasi dengan sumber radiasi tidak secara langsung

5

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

berhubungan dengan tumor. Sumber radiasi pemancar gamma seperti Co-60 pemakaiannya cukup luas, karena tidak memerlukan pengamatan yang rumit dan hampir merupakan pemancar gamma yang ideal. Sumber ini banyak digunakan dalam pengobatan kanker/tumor, dengan jalan penyinaran tumor secara langsung dengan dosis yang dapat mematikan sel tumor, yang disebut dosis letal. Kerusakan terjadi karena proses eksitasi dan ionisasi atom atau molekul. Pada teleterapi, penetapan dosis radiasi sangat penting, dapat berarti antara hidup dan mati. Masalah dosimetri ini ditangani secara sangat ketat di bawah pengawasan Badan Internasional WHO dan IAEA bekerjasama dengan laboratorium-laboratorium standar nasional.Orang pertama yang menggunakan radioisotop nuklir sebagai tracer (perunut) pada 1913-an adalah GC Havesy, dan dengan tulisannya dalam Journal of Nuclear Medicine, Havesy menerima hadiah Nobel Kimia 1943. Prinsip yang ditemukan Havesy inilah yang kemudian dimanfaatkan dalam Kedokteran Nuklir, baik untuk diagnosa maupun terapi. Radioisotop untuk diagnosa penyakit memanfaatkan instrumen yang disebut dengan Pesawat Gamma Kamera atau SPECT (Single Photon Emission Computed Thomography). Sedangkan aplikasi untuk terapi sumber radioisotop terbuka ini seringkali para pakar menyebutnya sebagai Endoradioterapi.Rutherford dan Teknologi Pemercepat Radioisotop Penemuan Rutherford memberikan jalan pada munculnya teknologi pemercepat radioisotop, sehingga J Lawrence dapat menggunakan Siklotron Berkeley dapat memproduksi P-32, yang merupakan radioisotop artifisial pertama yang digunakan untuk pengobatan leukimia. Sekitar 1939, I-128 diproduksi pertama kalinya dengan menggunakan Siklotron, namun dengan keterbatasan pendeknya waktu paro, maka I-131 dengan waktu paro 8 hari diproduksi. Perkembangan teknologi Siklotron untuk kesehatan menjadi penting setelah beberapa produksi radioisotop dengan waktu paro pendek mulai dimanfaatkan dan sebagai dasar utama PET (Positron Emission Tomography).Radioisotop selain diproduksi dengan pemercepat, juga dapat diproduksi dengan reaktor nuklir. Majalah Science telah mengumumkan bahwa reaktor nuklir penghasil radioisotop pada 1946, dan menurut Baker  sampai sekitar 1966 ada 11 reaktor nuklir di Amerika Serikat memproduksi radiosisotop untuk melayani kesehatan. Perkembangan teknologi reaktor juga saat ini dimanfaatkan untuk produksi secara in-situ aktivasi Boron untuk pengobatan penyakit maligna dan biasanya dikenal dengan BNCT (Boron Netron Capture Therapy ). Meskipun saat ini banyak juga berkembang BNCT dengan metode akselerator.Generator radioisotop-pun saat ini juga berperan besar dalam memproduksi radioisotop untuk kesehatan, terutama kedokteran nuklir. Produksi, pengembangan dan pemanfaatan generator Mo-99/Tc-99m merupakan dampak positif dalam aplikasi nuklir untuk kesehatan dan farmasi. Dengan generator ini masalah-masalah faktor produksi ulang, waktu, dan jarak terhadap tempat yang memproduksi radioisotop, selain juga mengurangi dosis yang diterima oleh pasien.

3.    Teknik Pengaktivan NeutronTeknik nuklir ini dapat digunakan untuk menentukan kandungan mineral tubuh terutama untuk unsur-unsur yang terdapat dalam tubuh dengan jumlah yang sangat kecil (Co,Cr,F,Fe,Mn,Se,Si,V,Zn dsb) sehingga sulit ditentukan dengan metoda konvensional. Kelebihan teknik ini terletak pada sifatnya yang tidak

6

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

merusak dan kepekaannya sangat tinggi. Di sini contoh bahan biologik yang akan idperiksa ditembaki dengan neutron.

4.    Penentuan Kerapatan Tulang Dengan Bone DensitometerPengukuran kerapatan tulang dilakukan dengan cara menyinari tulang dengan radiasi gamma atau sinar-x. Berdasarkan banyaknya radiasi gamma atau sinar-x yang diserap oleh tulang yang diperiksa maka dapat ditentukan konsentrasi mineral kalsium dalam tulang. Perhitungan dilakukan oleh komputer yang dipasang pada alat bone densitometer tersebut. Teknik ini bermanfaat untuk membantu mendiagnosiskekeroposan tulang (osteoporosis) yang sering menyerang wanita pada usia menopause (matihaid) sehingga menyebabkan tulang muda patah.

5.    Three Dimensional Conformal Radiotheraphy (3d-Crt)Terapi Radiasi dengan menggunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembangkit radiasi telah lama dikenal untuk pengobatan penyakit kanker. Perkembangan teknik elektronika maju dan peralatan komputer canggih dalam dua dekade ini telah membawa perkembangan pesat dalam teknologi radioterapi. Dengan menggunakan pesawat pemercepat partikel generasi terakhir telah dimungkinkan untuk melakukan radioterapi kanker dengan sangat presisi dan tingkat keselamatan yang tinggi melalui kemampuannya yang sangat selektif untuk membatasi bentuk jaringan tumor yang akan dikenai radiasi, memformulasikan serta memberikan paparan radiasi dengan dosis yang tepat pada target. Dengan memanfaatkan teknologi 3D-CRT ini sejak tahun 1985 telah berkembang metoda pembedahan dengan menggunakan radiasi pengion sebagai pisau bedahnya (gamma knife). Dengan teknik ini kasus-kasus tumor ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi dengan baik oleh pisau gamma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien dan yang terpenting tanpa merusak jaringan di luar target.

6.    Sterilisasi Alat KedokteranAlat/bahan yang digunakan di bidang kedokteran pada umumnya harus steril. Banyak di antaranya yang tidak tahan terhadap panas, sehingga tidak bisa disterilkan dengan uap air panas atau dipanaskan. Demikian pula sterilisasi dengan gas etilen oksida atau bahan kimia lain dapat menimbulkan residu yang membahayakan kesehatan. Satu-satunya jalan adalah sterilisasi dengan radiasi, dengan sinar gamma dan Co-60 yang dapat memberikan hasil yang memuaskan. Sterilisasi dengan cara tersebut sangat efektif, bersih dan praktis, serta biayanya sangat murah. Untuk transpiantasi jaringan biologi seperti tulang dan urat, serta amnion chorion untuk luka bakar, juga disterilkan dengan radiasi.

7.    PenutupDapat dikemukakan bahwa teknik nuklir sangat berperan dalam penanggulangan berbagai masalah kesehatan manusia. Banyak masalah yang sebelumnya dengan metode konvensional tidak terpecahkan, dengan teknik nuklirdapatterpecahkan. Yang terpenting adalah kemajuan-kemajuan baik di bidang diagnosis maupun terapi haruslah ditujukan untuk keselamatan, kemudahan, kesembuhan dan kenyamanan pasien. Dengan kemajuan iptek di bidang instrumentasi nuklir,

7

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

bioteknologi dan produksi isotop umur pendek yang menguntungkan ditinjau dan segi medik dan pendeteksian/pengukuran; diharapkan bahwa harapan hidup yang lebih nyaman dan panjang bagi mereka yang terkena penyakit dapat tercapai.

8

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

TEORI ATOM BOHR

1.PENDAHULUAN

Atom adalah satuan unit terkecil dari sebuah unsur yang memiliki

sifat-sifat dasar tertentu. Setiap atom terdiri dari sebuah inti kecil yang

terdiri dari proton dan neutron dan sejumlah elektron pada jarak yang jauh.

Pada tahun 1913 Neils Bohr pertama kali mengajukan teori kuantum

untuk atom hydrogen. Model ini merupakan transisi antara model

mekanika klasik dan mekanika gelombang. Karena pada prinsip fisika

klasik tidak sesuai dengan kemantapan hidrogen atom yang teramati.

Model atom Bohr memperbaiki kelemahan model atom Rutherford.

Untuk menutupi kelemahan model atom Rutherford, Bohr mengeluarkan

empat postulat. Gagasan Bohr menyatakan bahwa elektron harus

mengorbit di sekeliling inti.

Namun demikian, teori atom yang dikemukakan oleh Neils Bohr juga

memiliki banyak kelemahan. Model Bohr hanyalah bermanfaat untuk

atom-atom yang mengandung satu elektron tetapi tidak untuk atom yang

berelektron banyak.

II. ISI

Sejarah

Di awal abad ke-20, percobaan oleh Ernest Rutherford telah dapat

menunjukkan bahwa atom terdiri dari sebentuk awan difus elektron

bermuatan negatif mengelilingi inti yang kecil, padat, dan bermuatan

positif. Berdasarkan data percobaan ini, sangat wajar jika fisikawan

kemudian membayangkan sebuah model sistem keplanetan yang

diterapkan pada atom, model Rutherford tahun 1911, dengan elektron-

elektron mengorbit inti seperti layaknya planet mengorbit matahari.

Namun demikian, model sistem keplanetan untuk atom menemui beberapa

9

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

kesulitan. Sebagai contoh, hukum mekanika klasik (Newtonian)

memprediksi bahwa elektron akan melepas radiasi elektromagnetik ketika

sedang mengorbit inti. Karena dalam pelepasan tersebut elektron

kehilangan energi, maka lama-kelamaan akan jatuh secara spiral menuju

ke inti. Ketika ini terjadi, frekuensi radiasi elektromagnetik yang

dipancarkan akan berubah. Namun percobaan pada akhir abad 19

menunjukkan bahwa loncatan bunga api listrik yang dilalukan dalam suatu

gas bertekanan rendah di dalam sebuah tabung hampa akan membuat atom

atom gas memancarkan cahaya (yang berarti radiasi elektromagnetik)

dalam frekuensi-frekuensi tetap yang diskret.

Pada tahun 1913, Niels Bohr, fisikawan berkebangsaan Swedia,

mengikuti jejak Einstein menerapkan teori kuantum untuk menerangkan

hasil studinya mengenai spektrum atom hidrogen. Bohr mengemukakan

teori baru mengenai struktur dan sifat-sifat atom. Teori atom Bohr ini pada

prinsipnya menggabungkan teori kuantum Planck dan teori atom dari

Ernest Rutherford yang dikemukakan pada tahun 1911. Bohr

mengemukakan bahwa apabila elektron dalam orbit atom menyerap suatu

kuantum energi, elektron akan meloncat keluar menuju orbit yang lebih

tinggi. Sebaliknya, jika elektron itu memancarkan suatu kuantum energi,

elektron akan jatuh ke orbit yang lebih dekat dengan inti atom.

Gagasan Kunci Model atom Bohr

Dua gagasan kunci adalah:

1. Elektron-elektron bergerak di dalam orbit-orbit dan memiliki

momentum yang terkuantisasi, dan dengan demikian energi yang

terkuantisasi. Ini berarti tidak setiap orbit, melainkan hanya beberapa

orbit spesifik yang dimungkinkan ada yang berada pada jarak yang

spesifik dari inti.

2. Elektron-elektron tidak akan kehilangan energi secara perlahan-lahan

sebagaimana mereka bergerak di dalam orbit, melainkan akan tetap

stabil di dalam sebuah orbit yang tidak meluruh.

10

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Postulat Dasar Model Atom Bohr

Ada empat postulat yang digunakan untuk menutupi kelemahan model

atom Rutherford, antara lain :

1. Atom Hidrogen terdiri dari sebuah elektron yang bergerak dalam suatu

lintas edar berbentuk lingkaran mengelilingi inti atom ; gerak elektron

tersebut dipengaruhi oleh gaya coulomb sesuai dengan kaidah

mekanika klasik.

2. Lintas edar elektron dalam hydrogen yang mantap hanyalah memiliki

harga momentum angular L yang merupakan kelipatan dari tetapan

Planck dibagi dengan 2π.

dimana n = 1,2,3,… dan disebut sebagai bilangan kuantum utama, dan

h adalah konstanta Planck.

3. Dalam lintas edar yang mantap elektron yang mengelilingi inti atom

tidak memancarkan energi elektromagnetik, dalam hal ini energi

totalnya E tidak berubah.

4. Jika suatu atom melakukan transisi dari keadaan energi tinggi EU ke

keadaan energi lebih rendah EI, sebuah foton dengan energi hυ=EU-EI

diemisikan. Jika sebuah foton diserap, atom tersebut akan bertransisi

ke keadaan energi rendah ke keadaan energi tinggi.

Model Atom Bohr

”Bohr menyatakan bahwa elektron-elektron hanya menempati orbit-

orbit tertentu disekitar inti atom, yang masing-masing terkait sejumlah

energi kelipatan dari suatu nilai kuantum dasar. (John Gribbin, 2002)”

Model Bohr dari atom hidrogen menggambarkan elektron-elektron

bermuatan negatif mengorbit pada kulit atom dalam lintasan tertentu

mengelilingi inti atom yang bermuatan positif. Ketika elektron meloncat

dari satu orbit ke orbit lainnya selalu disertai dengan pemancaran atau

penyerapan sejumlah energi elektromagnetik hf.

Menurut Bohr :

11

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

” Ada aturan fisika kuantum yang hanya mengizinkan sejumlah

tertentu elektron dalam tiap orbit. Hanya ada ruang untuk dua elektron

dalam orbit terdekat dari inti. (John Gribbin, 2005)”

Gambar 1. Model Atom Bohr

Model ini adalah pengembangan dari model puding prem (1904),

model Saturnian (1904), dan model Rutherford (1911). Karena model

Bohr adalah pengembangan dari model Rutherford, banyak sumber

mengkombinasikan kedua nama dalam penyebutannya menjadi model

Rutherford-Bohr.

Kunci sukses model ini adalah dalam menjelaskan formula Rydberg

mengenai garis-garis emisi spektral atom hidrogen, walaupun formula

Rydberg sudah dikenal secara eksperimental, tetapi tidak pernah

mendapatkan landasan teoritis sebelum model Bohr diperkenalkan. Tidak

hanya karena model Bohr menjelaskan alasan untuk struktur formula

Rydberg, ia juga memberikan justifikasi hasil empirisnya dalam hal suku-

suku konstanta fisika fundamental.

Model Bohr adalah sebuah model primitif mengenai atom hidrogen.

Sebagai sebuah teori, model Bohr dapat dianggap sebagai sebuah

pendekatan orde pertama dari atom hidrogen menggunakan mekanika

kuantum yang lebih umum dan akurat, dan dengan demikian dapat

dianggap sebagai model yang telah usang. Namun demikian, karena

12

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

kesederhanaannya, dan hasil yang tepat untuk sebuah sistem tertentu,

model Bohr tetap diajarkan sebagai pengenalan pada mekanika kuantum.

Keterangan

Gambar 2. Model Bohr untuk atom hydrogen

Lintasan yang diizinkan untuk elektron dinomori n = 1, n = 2, n =3 dst.

Bilangan ini dinamakan bilangan kuantum, huruf K, L, M, N juga

digunakan untuk menamakan lintasan

Jari-jari orbit diungkapkan dengan 12, 22, 32, 42, …n2. Untuk orbit tertentu

dengan jari-jari minimum a0 = 0,53 Å

Jika elektron tertarik ke inti dan dimiliki oleh orbit n, energi dipancarkan

dan energi elektron menjadi lebih rendah sebesar

13

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Gambar 3. Tingkat-tingkat energi atom Hydrogen

Tingkatan energi elektron dalam atom hidrogen

Model Bohr hanya akurat untuk sistem satu elektron seperti atom

hidrogen atau helium yang terionisasi satu kali. Penurunan rumusan

tingkat-tingkat energi atom hidrogen menggunakan model Bohr.

Penurunan rumus didasarkan pada tiga asumsi sederhana:

1) Energi sebuah elektron dalam orbit adalah penjumlahan energi kinetik

dan energi potensialnya:

dengan k = 1 / (4πε0), dan qe adalah muatan elektron.

2) Momentum sudut elektron hanya boleh memiliki harga diskret tertentu:

dengan n = 1,2,3,… dan disebut bilangan kuantum utama, h adalah

konstanta Planck, dan .

14

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

3) Elektron berada dalam orbit diatur oleh gaya coulomb. Ini berarti gaya

coulomb sama dengan gaya sentripetal:

Dengan mengalikan ke-2 sisi persamaan (3) dengan r didapatkan:

Suku di sisi kiri menyatakan energi potensial, sehingga persamaan

untuk energi menjadi:

Dengan menyelesaikan persamaan (2) untuk r, didapatkan harga jari-

jari yang diperkenankan:

Dengan memasukkan persamaan (6) ke persamaan (4), maka

diperoleh:

Dengan membagi kedua sisi persamaan (7) dengan mev didapatkan

Dengan memasukkan harga v pada persamaan energi (persamaan (5)),

dan kemudian mensubstitusikan harga untuk k dan , maka energi pada

tingkatan orbit yang berbeda dari atom hidrogen dapat ditentukan sebagai

berikut:

15

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Dengan memasukkan harga semua konstanta, didapatkan,

Dengan demikian, tingkat energi terendah untuk atom hidrogen (n = 1)

adalah -13.6 eV. Tingkat energi berikutnya (n = 2) adalah -3.4 eV. Tingkat

energi ketiga (n = 3) adalah -1.51 eV, dan seterusnya. Harga-harga energi

ini adalah negatif, yang menyatakan bahwa elektron berada dalam keadaan

terikat dengan proton. Harga energi yang positif berhubungan dengan

atom yang berada dalam keadaan terionisasi yaitu ketika elektron tidak

lagi terikat, tetapi dalam keadaan tersebar.

Dengan teori kuantum, Bohr juga menemukan rumus matematika yang

dapat dipergunakan untuk menghitung panjang gelombang dari semua

garis yang muncul dalam spektrum atom hidrogen. Nilai hasil perhitungan

ternyata sangat cocok dengan yang diperoleh dari percobaan langsung.

Namun untuk unsur yang lebih rumit dari hidrogen, teori Bohr ini ternyata

tidak cocok dalam meramalkan panjang gelombang garis spektrum.

Meskipun demikian, teori ini diakui sebagai langkah maju dalam

menjelaskan fenomena-fenomena fisika yang terjadi dalam tingkatan

atomik. Teori kuantum dari Planck diakui kebenarannya karena dapat

dipakai untuk menjelaskan berbagai fenomena fisika yang saat itu tidak

bisa diterangkan dengan teori klasik.

Kelebihan dan Kelemahan Teori Bohr

o Keberhasilan teori Bohr terletak pada kemampuannya untuk

meeramalkan garis-garis dalam spektrum atom hidrogen

o Salah satu penemuan adalah sekumpulan garis halus, terutama jika

atom-atom yang dieksitasikan diletakkan pada medan magnet

16

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Kelemahan

Struktur garis halus ini dijelaskan melalui modifikasi teori Bohr

tetapi teori ini tidak pernah berhasil memerikan spektrum selain

atom hydrogen

Belum mampu menjelaskan adanya stuktur halus(fine structure)

pada spectrum, yaitu 2 atau lebih garis yang sangat berdekatan

Belum dapat menerangkan spektrum atom kompleks

Itensitas relatif dari tiap garis spektrum emisi.

Efek Zeeman, yaitu terpecahnya garis spektrum bila atom berada

dalam medan magnet.

III. KESIMPULAN

Teori atom Bohr menyatakan bahwa elektron harus mengorbit di

sekeliling inti seperti planet mengorbit Matahari.

Model Bohr disambut sebagai langkah maju yang penting karena

dengan cara memberi jarak pada orbit elektron,dapat menjelaskan

spektrum cahaya dari sebuah atom.

Elektron dapat berpindah dari satu orbit ke orbit lain dengan cara

lompatan kuantum, dan lompatannya selalu melibatkan emisi atau

absorpsi kuantum utuh dengan jumlah energi ekuivalen dengan hf

atau kelipatannya,tapi tidak pernah ada nilai diantaranya.

Bohr masih memakai hukum newton disamping beberapa postulat

lain, nilai teori bohr tidaklah pada prediksi yang dapat dihasilkan

tetapi pada pengertian dan hukum yang baru di ungkapkan.

17

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

CAHAYA MUNCUL SETELAH TERJADINYA

GEMPA BUMI

Senin, 11 Oktober 2010 - Di beberapa daerah, gempa bumi dilaporkan meninggalkan bekas di langit malam dengan warna merah atau cahaya muncul di tanah atau cahaya bergerak di udara.

Cahaya yang muncul sebelum, pada saat atau setelah terjadinya gempa masih kontroversial dalam sains, walaupun ada ratusan laporan dan sejumlah potret mengenai cahaya tersebut. Cahaya-cahaya ini mungkin lebih dari satu jenis dan lebih dari satu penyebab. Dari banyak penjelasan mengenai cahaya ini, tiga diantaranya adalah:

1.       Cahaya terpancar saat batuan ditekan sedemikian hingga robek; robekan ini memancarkan debu halus, gas dan elektron bebas. Mungkin elektron ini lah yang merangsang molekul udara dan membuat mereka memancarkan cahaya

2.       Gerakan gempa bumi melepaskan gas mudah terbakar yang terjebak di bawah tanah dan cahaya tersebut adalah pancaran yang terjadi saat gas tersebut tersulut, mungkin oleh permukaan atau partikel bermuatan.

3.       Ilusi yang disebabkan oleh pengaruh medan magnet pada otak sehingga manusia tersebut melihat bola berpendar (phosphenes).

Cahaya gempa bumi di atas jepang

18

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

MENGAPA GEMPA ACEH YANG PERTAMA

LEBIH MEMATIKAN DARI PADA YANG

KEDUA

Anda ingat peristiwa tsunami akhir tahun 2004. Ada “pakar teknologi canggih” yang bilang kalau peristiwa ini dan peristiwa gempa bumi lainnya disebabkan oleh kebejatan moral, penurunan akhlak dan teman saya bilang, panjang bulu kaki, dari penduduk Indonesia. Well, para ilmuan yang kompeten di bidangnya. Yang sungguh-sungguh, yang tidak asal bilang bahwa A berkorelasi langsung dan tidak langsung dengan B, sekarang sudah memberikan hasil penelitiannya.

Para ilmuan ini bertahun-tahun menelitinya dan akhirnya mereka menemukan penyebabnya. Saat itu, tiga bulan setelah peristiwa tsunami, terjadi lagi gempa bumi kedua. Tapi yang kedua ini lebih lemah.

Kedua Gempa tersebut disebabkan oleh sobekan pada segmen dalam celah yang sama. Perbedaannya, yang tersobek tahun 2004 adalah bagian selatannya. Akibatnya gempa lebih besar dan tsunami terjadi. Hal ini tampak terang dalam citra seismik bawah tanah yang disebabkan oleh zona retakan yang kepadatannya rendah daripada endapan sekitarnya. Perbedaan ini dan lainnya menghasilkan sobekan yang jauh lebih panjang dan lebih dekat dengan lantai lautan. Seperti inilah gempa pertama. Tsunami terjadi karena gerakan dasar laut. Gempa yang lebih banyak menggerakkan dasar laut akan menciptakan tsunami yang lebih besar.

19

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Di pagi tanggal 26 desember 2004, gempa bumi dasar laut mulai terjadi di pantai barat Sumatra dan menyebar sekitar 1.200 km ke utara. Tsunami yang disebabkannya menghasilkan gelombang setinggi 30 meter yang menghancurkan pesisir pantai. Karena teknologi peringatan dini kita sangat lemah (salah siapa coba? Petunjuk : ada hubungannya dengan teknologi dan mungkin, pemerintah), akibatnya 230 ribu orang mati dan jutaan orang kehilangan tempat tinggal.

Tiga bulan kemudian, tahun 2005, gempa kuat lainnya terjadi. Gempa ini lebih lemah secara siginifikan dan hanya menghasilkan tsunami kecil yang menelan korban jauh lebih sedikit.

Tim peneliti dari Universitas Southampton di Inggris, Universitas Texas di Austin, BPPT dan LIPI, menemukan petunjuk mengapa kedua gempa ini sangat berbeda. Mereka sibuk bekerja di kapal penelitian bernama Sonne. Para ilmuan heroik ini menggunakan instrumen seismik untuk menjelajahi lapisan endapan di dasar laut dengan gelombang suara. (Ketimbang mengurusi moral dan urusan pribadi orang)

Mereka menemukan sejumlah tampilan aneh dari zona sobekan gempa 2004. Keanehan ini mulai dari topografi lantai laut, bagaimana endapannya berubah dan lokasi gempa kecil susulan setelah gempa utama. Mereka menemukan kalau ujung selatan zona sobekan ini unik. Untuk mengetahuinya, kita harus tahu bagaimana dan mengapa gempa terjadi.

Gempa bawah laut terbesar terjadi di zona subduksi, seperti di bagian barat Indonesia, dimana satu lempeng tektonik menyelusup di bawah lempeng lainnya. Penyusupan (Subduksi) ini tidak terjadi secara halus, tapi pada awalnya menempel lalu meluncur atau menyobek sambil melepaskan sejumlah besar energi yang tersimpan dalam bentuk gempa. Batas lempeng antara Sumatra- Andaman dan Samudera Hindia menempel dan meluncur dalam segmen-segmen. Jenis perbatasan lempeng ini disebut décollement dan merupakan retakan dangkal yang bergerak dari bawah palung ke bawah pulau-pulau ini.

Para peneliti menemukan kalau permukaan décollement memiliki sifat berbeda pada kedua gempa. Pada daerah tahun 2004, décollement dicitrakan secara seismik dari kapal dan menunjukkan refleksi terang yang spesifik. Ini menunjukkan materi berkepadatan rendah yang tentunya mempengaruhi gesekan saat lempeng tadi meluncur. Daerah décollement tahun 2005 tidak memiliki ciri ini dan akibatnya memiliki perilaku berbeda.

Hasil penelitian mereka akan dilaporkan pada jurnal ilmiah Science edisi 9 juli. Peneliti utama paper ini adalah Simon Dean dari Sekolah Sains Bumi dan Samudera Universitas Southampton, yang bermarkas di Pusat Oseanografi Nasional , Southampton (NOC).

“Kedua gempa terjadi di sistem retakan yang sama, berawal pada 30 – 40 kilometer di bawah permukaan laut,” kata Dean. “Hasil penelitian kami akan membantu memahami mengapa bagian dari retakan ini berperilaku berbeda pada saat luncuran gempa yang mempengaruhi kemunculan tsunami. Ini penting bagi mitigasi dan penanggulangan bencana.”

20

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

Dengan membandingkan hasil ini dengan zona subduksi lainnya yang ada di dunia, para peneliti yakin kalau daerah gempa Sumatera tahun 2004 memiliki cirinya tersendiri, dan mengatakan kalau daerah ini sangat rawan terhadap tsunami.

“Dengan memahami parameter-parameter yang membuat sebuah daerah menjadi lebih berbahaya dalam hal gempa dan tsunami, kita dapat membahas potensi bencana di ujung lainnya,” kata Sean Gulick, ilmuan dari Institut Geofisika Universitas Texas di Austin. “Kami perlu memeriksa apa yang membatasi ukuran gempa dan sifat apa yang berpengaruh pada pembentukan tsunami.”

Fakta kalau dareah sumber gempa tahun 2004 dan 2005 berada di tempat yang berbeda adalah berita bagus. Bila kedua segmen ini saat itu meluncur serentak, gempa yang dihasilkan akan sebesar 9.3 skala richter, bukannya 9.2. Kecil? Tidak juga. Skala gempa di ukur dalam skala logaritmik. Peningkatan 0.1 sama artinya penambahan sepertiga energi dari sebelumnya. Bila menggunakan analogi. Gempa pertama tahun 2004 setara dengan ledakan 1.8 triliun kilogram TNT. Bila terjadi serentak dengan gempa 2005, maka gempa yang terjadi setara dengan ledakan 2.4 triliun kilogram TNT.

Dana penelitian ini disediakan oleh Yayasan Sains Nasional Amerika Serikat (NSF) dan Konsil Riset Lingkungan Alam Inggris. (mana sumbangan Indonesia?)

Para peneliti yang terlibat adalah Dean, Lisa McNeill, Timothy Henstock dan Jonathan Bull (Universitas Southampton, NOC), Gulick, James Austin Jr. dan Nathan Bangs (Universitas Texas di Austin), Yusuf Djajadihardja (BPPT, Indonesia) dan Haryadi Permana (LIPI).

21

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

PENDUKUNG VERSUS PENENTANG (TEORI

BIG BANG)

Di situsnya Harun Yahya, yang nama aslinya Adnan Oktar seorang ilmuwan yang juga agamawan dari Turki, menguraikan pembahasan tentang penciptaan alam semesta. Untuk memudahkan pemahaman isi dari uraian tersebut penulis mencoba menyajikan tulisan - yang adalah hasil copy dan paste dari isi situs tersebut - dalam bentuk tabel agar lebih mudah untuk memperbandingkan, antara alasan-alasan yang dikemukakan pihak yang mendukung teori alam semesta berawal dan berakhir dengan pihak yang menentangnya.

 

PENDUKUNG PENENTANG

A.TEORI (SKOR = 1)

(1).Alam semesta tidak mungkin statis dengan perhitungan - perhitungan berdasarkan teori relativitas (yang mengantisipasi kesimpulan Friedman dan Lemaitre). Terkejut oleh temuannya, Einstein menambahkan "konstanta kosmologis" pada persamaannya agar muncul "jawaban yang benar", karena para ahli astronomi meyakinkan dia bahwa alam semesta itu statis dan tidak ada cara lain untuk membuat persamaannya sesuai dengan model seperti itu. Beberapa tahun kemudian, Einstein mengakui bahwa konstanta kosmologis ini adalah kesalahan terbesar dalam karirnya. (Pengemuka : Albert Einstein, pada tahun 1915)

 

 

(2).Ditemukan perhitungan yang menunjukkan bahwa struktur alam semesta tidaklah statis dan bahwa impuls kecil pun mungkin cukup untuk menyebabkan struktur keseluruhan mengembang atau mengerut menurut Teori Relativitas Einstein. (Pengemuka : Ahli fisika Rusia, Alexandra Friedman,

A.TEORI (SKOR = 1)

(1).Gagasan "keberadaan abadi" ini sesuai dengan pandangan orang Eropa yang berasal dari filsafat materialisme. Filsafat ini, yang awalnya dikembangkan di dunia Yunani kuno, menyatakan bahwa materi adalah satu-satunya yang ada di jagat raya dan jagat raya ada sejak waktu tak terbatas dan akan ada selamanya. Filsafat ini bertahan dalam bentuk-bentuk berbeda selama zaman Romawi, namun pada akhir kekaisaran Romawi dan Abad Pertengahan, materialisme mulai mengalami kemunduran karena pengaruh filsafat gereja Katolik dan Kristen. Setelah Renaisans, materialisme kembali mendapatkan penerimaan luas di antara pelajar dan ilmuwan Eropa, sebagian besar karena kesetiaan mereka terhadap filsafat Yunani kuno. (Pengemuka : Pemikir Yunani Kuno)

 

(2).Pendukung materialisme Immanuel Kant menyatakan bahwa alam semesta ada selamanya dan bahwa setiap probabilitas, betapapun mustahil, harus dianggap mungkin. Pengikut Kant terus

22

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

tahun 1922)

 

 

 

 

(3).Semesta mempunyai permulaan dan bahwa ia mengembang sebagai akibat dari sesuatu yang telah memicunya. Dia juga menyatakan bahwa tingkat radiasi (rate of radiation) dapat digunakan sebagai ukuran akibat (aftermath) dari "sesuatu" itu. (Pengemuka : Astronomer Belgia, George Lemaitre adalah orang pertama yang menyadari apa arti perhitungan Friedman)

(4).Dengan mengembangkan perhitungan George Lemaitre lebih jauh dan menghasilkan gagasan baru mengenai Dentuman Besar. Jika alam semesta terbentuk dalam sebuah ledakan besar yang tiba-tiba, maka harus ada sejumlah tertentu radiasi yang ditinggalkan dari ledakan tersebut. Radiasi ini harus bisa dideteksi, dan lebih jauh, harus sama di seluruh alam semesta. (Pengemuka : George Gamov, tahun 1948)

 

 

B.BUKTI-BUKTI SAINS (SKOR = 1)

(1).Tahun 1920-an adalah tahun yang penting dalam perkembangan astronomi modern. Pada tahun 1922, ahli fisika Rusia, Alexandra Friedman, menghasilkan perhitungan yang menunjukkan bahwa struktur alam semesta tidaklah statis dan bahwa impuls kecil pun mungkin cukup untuk menyebabkan struktur keseluruhan mengembang atau mengerut menurut Teori Relativitas Einstein.

mempertahankan gagasannya tentang alam semesta tanpa batas beserta materialisme. Pada awal abad ke-19, gagasan bahwa alam semesta tidak mempunyai awal- bahwa tidak pernah ada momen ketika jagat raya diciptakan-secara luas diterima. Pandangan ini dibawa ke abad ke-20 melalui karya-karya materialis dialektik seperti Karl Marx dan Friedrich Engels. (Pengemuka : Immanuel Kant, masa Pencerahan Eropa)

(3). Pandangan tentang alam semesta tanpa batas sangat sesuai dengan ateisme. Tidak sulit melihat alasannya. Untuk meyakini bahwa alam semesta mempunyai permulaan, bisa berarti bahwa ia diciptakan dan itu berarti, tentu saja, memerlukan pencipta, yaitu Tuhan. Jauh lebih mudah dan aman untuk menghindari isu ini dengan mengajukan gagasan bahwa "alam semesta ada selamanya", meskipun tidak ada dasar ilmiah sekecil apa pun untuk membuat klaim seperti itu. (Pengemuka : Georges Politzer, pendukung setia Marxisme dan Materialisme, pengarang buku Principes Fondamentaux de Philosophie).

 

 

 

 

B. BUKTI-BUKTI SAINS (SKOR = 0)

TIDAK ADA

 

 

 

 

.

23

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

(2).George Lemaitre adalah orang pertama yang menyadari apa arti perhitungan Friedman. Berdasarkan perhitungan ini dia menyatakan bahwa alam semesta mempunyai permulaan dan bahwa ia mengembang sebagai akibat dari sesuatu yang telah memicunya. Dia juga menyatakan bahwa tingkat radiasi (rate of radiation) dapat digunakan sebagai ukuran akibat (aftermath) dari "sesuatu" itu.

(3).Pada tahun 1929 astronomer Amerika, Edwin Hubble, yang bekerja di Observatorium Mount Wilson California ketika mengamati sejumlah bintang melalui teleskop raksasanya menemukan bahwa cahaya bintang-bintang itu bergeser ke arah ujung merah spektrum, dan bahwa pergeseran itu berkaitan langsung dengan jarak bintang-bintang dari bumi. Hubble membuat penemuan penting bahwa bintang-bintang tidak hanya menjauh dari bumi; mereka juga menjauhi satu sama lain. Satu-satunya kesimpulan yang bisa diturunkan dari alam semesta di mana segala sesuatunya saling menjauh adalah bahwa alam semesta dengan konstan "mengembang".

(4). Dalam dua dekade, bukti pengamatan dugaan Gamov diperoleh. Pada tahun 1965, dua peneliti bernama Arno Penzias dan Robert Wilson menemukan sebentuk radiasi yang selama ini tidak teramati. Disebut "radiasi latar belakang kosmik", radiasi ini tidak seperti apa pun yang berasal dari seluruh alam semesta karena luar biasa seragam. Radiasi ini tidak dibatasi, juga tidak mempunyai sumber tertentu; alih-alih, radiasi ini tersebar merata di seluruh jagat raya. Segera disadari bahwa radiasi ini adalah gema Dentuman Besar, yang masih menggema balik sejak momen pertama ledakan besar tersebut. Gamov telah mengamati bahwa frekuensi radiasi hampir mempunyai nilai yang sama dengan yang telah diperkirakan oleh para ilmuwan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

sebelumnya. Penzias dan Wilson dianugerahi hadiah Nobel untuk penemuan mereka.

(5). Pada tahun 1989, George Smoot dan tim NASA-nya meluncurkan sebuah satelit ke luar angkasa. Sebuah instrumen sensitif yang disebut "Cosmic Background Emission Explorer" (COBE) di dalam satelit itu hanya memerlukan delapan menit untuk mendeteksi dan menegaskan tingkat radiasi yang dilaporkan Penzias dan Wilson. Hasil ini secara pasti menunjukkan keberadaan bentuk rapat dan panas sisa dari ledakan yang menghasilkan alam semesta. Kebanyakan ilmuwan mengakui bahwa COBE telah berhasil menangkap sisa-sisa Dentuman Besar.

(6). Ada lagi bukti-bukti yang muncul untuk Dentuman Besar. Salah satunya berhubungan dengan jumlah relatif hidrogen dan helium di alam semesta. Pengamatan menunjukkan bahwa campuran kedua unsur ini di alam semesta sesuai dengan perhitungan teoretis dari apa yang seharusnya tersisa setelah Dentuman Besar. Bukti itu memberikan tusukan lagi ke jantung teori keadaan-stabil karena jika jagat raya sudah ada selamanya dan tidak mempunyai permulaan, semua hidrogennya telah terbakar menjadi helium.

 

 

C. BANTAHAN TERHADAP TEORI ALAM STATIS (SKOR = 1)

(1).Alam semesta mengembang dan mengkerut. Penemuan Hubble bahwa alam semesta mengembang memunculkan model lain yang tidak membutuhkan tipuan untuk menghasilkan persamaan sesuai dengan keinginan. Jika alam semesta semakin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C. PEMBELAAN DIRI (SKOR = 1)

Para ahli astronomi yang memihak materialisme dan setia pada gagasan alam semesta tanpa batas yang dituntut paham ini menentang Dentuman Besar dalam usaha mereka mempertahankan doktrin fundamental ideologi mereka.

(1).Arthur Eddington, ahli astronomi Inggris yang berkata, "Secara filosofis, pendapat tentang permulaan yang tiba-tiba dari keteraturan alam sekarang ini bertentangan denganku.".

(2).Fred Hoyle, pertengahan abad ke-20, dia mengemukakan sebuah model baru yang disebutnya "keadaan-stabil".

 

 

 

 

 

 

 

 

25

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

besar sejalan dengan waktu, mundur ke masa lalu berarti alam semesta semakin kecil; dan jika seseorang bisa mundur cukup jauh, segala sesuatunya akan mengerut dan bertemu pada satu titik. Kesimpulan yang harus diturunkan dari model ini adalah bahwa pada suatu saat, semua materi di alam semesta ini terpadatkan dalam massa satu titik yang mempunyai "volume nol" karena gaya gravitasinya yang sangat besar. Alam semesta kita muncul dari hasil ledakan massa yang mempunyai volume nol ini. Ledakan ini mendapat sebutan "Dentuman Besar" dan keberadaannya telah berulang-ulang ditegaskan dengan bukti pengamatan.

(2).Alam semesta diciptakan dari ketiadaan. Ada kebenaran lain yang ditunjukkan Dentuman Besar ini. Untuk mengatakan bahwa sesuatu mempunyai volume nol adalah sama saja dengan mengatakan sesuatu itu "tidak ada". Seluruh alam semesta diciptakan dari "ketidakadaan" ini. Dan lebih jauh, alam semesta mempunyai permulaan, berlawanan dengan pendapat materialisme, yang mengatakan bahwa "alam semesta sudah ada selamanya".

 

D.DUKUNGAN-DUKUNGAN (SKOR = 1)

(1).Dihadapkan pada bukti seperti itu, Dentuman Besar memperoleh persetujuan dunia ilmiah nyaris sepenuhnya. Dalam sebuah artikel edisi Oktober 1994, Scientific American menyatakan bahwa model Dentuman Besar adalah satu-satunya yang dapat menjelaskan pengembangan terus menerus alam semesta dan hasil-hasil pengamatan lainnya.

(4).Ahli astrofisika Amerika, Hugh Ross, menyatakan Pencipta jagat raya, yang berada di atas segala dimensi fisik.

 

D.DUKUNGAN-DUKUNGAN (SKOR = 0)

TIDAK ADA

 

 

 

 

 

 

 

E.PENGAKUAN-PENGAKUAN LAWAN (SKOR = 0)

TIDAK ADA

 

 

 

 

 

 

 

 

26

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

 

E.PENGAKUAN-PENGAKUAN LAWAN (SKOR = 1)

(1).Setelah mempertahankan teori Keadaan-Stabil bersama Fred Hoyle, Dennis Sciama menggambarkan dilema mereka di hadapan bukti Dentuman Besar. Dia berkata bahwa semula dia mendukung Hoyle, namun setelah bukti mulai menumpuk, dia harus mengakui bahwa pertempuran telah usai dan bahwa teori keadaan-stabil harus ditinggalkan.

(2).Saya akan mulai dengan mengakui bahwa penganut ateis Stratonis harus merasa malu dengan konsensus kosmologis dewasa ini. Karena tampaknya para ahli kosmologi menyediakan bukti ilmiah untuk apa yang dianggap St. Thomas tidak terbukti secara filosofis. (Filsuf ateis, Anthony Flew).

 

 

 

KESIMPULAN : SKOR 5 : 2 UNTUK TEORI BIG BANG

 

27

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

RANGKUMAN

Teknik Nuklir sangat berperan dalam penanggulangan berbagai masalah

kesehatan manusia. Teori Bohr tetap memiliki kelebihan yaitu

o Keberhasilan teori Bohr terletak pada kemampuannya untuk meeramalkan

garis-garis dalam spektrum atom hidrogen

o Salah satu penemuan adalah sekumpulan garis halus, terutama jika atom-

atom yang dieksitasikan diletakkan pada medan magnet

1. Cahaya terpancar saat batuan ditekan sedemikian hingga robek; robekan

ini memancarkan debu halus, gas dan elektron bebas. Mungkin elektron ini lah

yang merangsang molekul udara dan membuat mereka memancarkan cahaya

2. Gerakan gempa bumi melepaskan gas mudah terbakar yang terjebak di

bawah tanah dan cahaya tersebut adalah pancaran yang terjadi saat gas

tersebut tersulut, mungkin oleh permukaan atau partikel bermuatan.

3. Ilusi yang disebabkan oleh pengaruh medan magnet pada otak sehingga

manusia tersebut melihat bola berpendar (phosphenes).

Gempa bawah laut terbesar terjadi di zona subduksi, seperti di bagian barat

Indonesia, dimana satu lempeng tektonik menyelusup di bawah lempeng

lainnya. Penyusupan (Subduksi) ini tidak terjadi secara halus, tapi pada

awalnya menempel lalu meluncur atau menyobek sambil melepaskan

sejumlah besar energi yang tersimpan dalam bentuk gempa. Batas lempeng

antara Sumatra- Andaman dan Samudera Hindia menempel dan meluncur

dalam segmen-segmen. Jenis perbatasan lempeng ini disebut décollement dan

merupakan retakan dangkal yang bergerak dari bawah palung ke bawah pulau-

pulau ini.

Tahun 1920-an adalah tahun yang penting dalam perkembangan astronomi

modern. Pada tahun 1922, ahli fisika Rusia, Alexandra Friedman,

menghasilkan perhitungan yang menunjukkan bahwa struktur alam semesta

tidaklah statis dan bahwa impuls kecil pun mungkin cukup untuk

menyebabkan struktur keseluruhan mengembang atau mengerut menurut

Teori Relativitas Einstein.

28

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

DAFTAR PUSTAKA

Beiser, Arthur. 1999. Konsep Fisika Modern. Jakarta : Erlangga

Gribbin, John. 2003. Fisika Kuantum. Jakarta : Erlangga

------. 2005. Bengkel Ilmu : Fisika Modern. Jakarta : Erlangga

Krane, Kenneth. 1988. Fisika Modern. Jakarta : UI Press

http://id.wikipedia.org/wiki/Model_Bohr

Elektro Indonesia no. 31/VI (Mei 2000)

WS, Sriwidodo., Cermin Dunia Kedokteran, Grup PT Kalbe Farma, Jakarta ;

1995

www. Infonuklir.com ( diakses 22 Mei 2008 )

www. Fisikanet.com ( diakses 22 Mei 2008 )

Walker, J. 2010. Flying Circus of Physics.

Peer et al. Transcranial stimulability of phosphenes by long lightning

electromagnetic pulses. Physics Letters A, 2010

Dean, S.M., McNeill, L.C., Henstock, T.J., Bull, J.M., Gulick, S.P.S., Austin,

J.A., Bangs, N.L.B., Djajadihardja, Y.S., Permana, H. 2010. Contrasting

Décollement and Prism Properties over the Sumatra 2004-2005 Earthquake

Rupture Boundary. Science, 2010; 329 (5988): 207-210

www.harunyahya.com

29

Artikel Ilmiah FisikaMuhardani

30