ETER DAN MATERI BERMASSA

ETER DAN MATERI BERMASSA

Percobaan-percobaan dari penggabungan benda, yang harus dilakukan dengan kesetimbangan fluida, menguji kecerdasan Galileo. Beberapa percobaan paling pentingnya harus dilakukan dengan benda yang terapung. Kini pandangan yang ditentang Galileo menyatakan bahwa air memberikan hambatan pada penetrasi dan hambatan ini bersifat instrumental dalam menentukan apakah benda yang diletakkan di air akan mengapung atau tenggelam. Galileo berpendapat bahwa air tidak dapat menghambat dan benda akan mengapung atau tenggelam bergantung pada beratnya. Ini merupakan pengulangan dari pernyataan tentang hukum Archimedes. Namun harus dijelaskan mengapa benda dengan suatu bentuk tertentu mengapung, sementara benda lain yang terbuat dari bahan yang sama dan beratnya sama tapi berbeda bentuk dapat tenggelam.

Galileo mencoba untuk membuktikan hal ini. Pada tempat pertama, dia membuat kerucut dari bahan kayu atau lilin dan menunjukan bahwa ketika benda itu mengapung dengan titik atau dasarnya di air, benda itu akan menggantikan sejumlah fluida. Lagi-lagi percobaan itu dapat ditemukan bahwa bentuk pelampung dengan kuantitas yang sama harus ditambahkan pada lilin ini untuk mengangkat permukaannya.

Terlihat bahwasanya Galileo, sedang menuju suatu thesis yang benar walaupun ada beberapa idenya yang salah. Tentu saja tidak benar bahwa air tidak mempunyai hambatan pada penetrasi walaupun seperti yang kita fikirkan Galileo benar jika hambatan air bukanlah faktor penting yang dapat menentukan apakah benda akan mengapung atau tenggelam. Begitu pula halnya pada benda datar. Tidak semua hal menjadi tidak tepat untuk mengatakan bahwa air menghambat penetrasi dan hambatan ini mendorong benda. Fisikawan modern menjelaskan fenomena berhubungan dengan permukaan sebagai tegangan fluida.

Pada tahun 1690, Christian Huygens mengemukakan sebuah teori yang berbunyi bahwa cahaya merupakan sebuah gelombang yang merambat dan mengenalkan sebuah zat hipotetik yang disebut eter. Eter merupakan suatu zat yang sangat halus dan dipercaya memenuhi seluruh alam semesta dan diam secara mutlak. Eter juga dapat dikatakan sebagai medium perambatan gelombang cahaya. Eter juga merupakan zat yang transparan, yang memiliki struktur halus, frekuensi tinggi yang tidak membiasakan atau mencerminkan cahaya tampak karena ukurannya yang terlalu kecil untuk bereaksi terhadap radiasi yang memiliki frekuensi rendah. Hal ini sesuai dengan teori momentum elektromagnetik yang dikemukakan oleh J.J Thomson dan kemudian dikonfirmasi dengan tes yang dilakukan oleh Nikola Teslah pada tahun 1891. Setelah tes itu tesla menyatakan bahwa eter itu merupakan zat padat untuk cahaya dan panas (cahaya tampak dan inframerah).

Dalam pengertian lain eter dianggap sebagai zat padat, karena cahaya merupakan gelombang transversal dan gelombang mekanik tidak dapat merambat melalui suatu fluida. Dan dalam pengetahuan yang lain eter adalah zat yang bersifat netral dan sangat halus karena tidak ada hambatan terhadap gerak planet-planet dan objek lain diluar bumi. Ini adalah sifat yang kontra, yang mengikuti logika tentang pengetahuann sifat-sifat cahaya.

·         Teori Relativitas Newton.

Teori relativitas berhubungan dengan kejadian yang diamati dari kerangka acuan inersial (kerangka acuan dimana hukum I Newton berlaku). Relativitas klasik (yang diperkenalkan pertama kali oleh Galileo Galilei dan didefinisikan ulang oleh Sir Isaac Newton) mengemukakan mengenai apa yang sekarang kita sebut prinsip relativitas Newton bahwa hukum-nukum mekanika berlaku sama pada semua kerangka acuan inersial.

Hukum gravitasi yang sama dan hukum-hukum gerak yang sama berlaku pada kedua kerangka acuan inersial. Perbedaan antara gambar a dan b adalah pada kerangka acuan tanah, koin memiliki kecepatan awal horizontal (sama dengan kecepatan mobil). Hukum-hukum mekanika acuan mobil, koin tidak memiliki kecepatan awal horizontal, hukum–hukum mekanika memperkirakan bahwa koin akan jatuh bebas menempuh lintasan lurus vertikal. Jadi, hukum mekanika berlaku sama pada kedua kerangka acuan inersial tersebut walaupun lintasan yang ditempuhnya berbeda.

·         Teori Relativitas Khusus.

Pada tahun 1886, Hertz berhasil membuktikan konsep yang amat paradox saat itu, yaitu persamaan Maxwell mengenai gelombang elektromagnetik. Meski begitu, nantinya Einstein kan menggunakan hasil ini untuk membantah beberapa kosep pada fisika klasik mengenai gelombang elektromagnetik.

Setelah itu Hertz melanjutkan penelitiannya, hingga akhir pada 1887 Hertz melakukan percobaan lanjutan dari hasil pembuktiannya terhadap gelombang elektromagnetik. Hingga ia akhirnya mendapatkan fakta yang cukup menarik tanpa sengaja, yaitu bahwa muatan listrik akan berkurang jika ada sinar ultraviolet yang jatuh diantara kedua elektrodanya. Itulah alas annya kenapa Hertz memakai tanung quartz untuk melakukan pembuktian Maxwell. Saat itu, Hertz tidak memperhatikan dengan betul  apa yang terjadi yang disana. Sehingga tidak ada hasil penelitian yang lengkap dan jelas mengenai efek tersebut.

·         Percobaan Michelson-Morley

Michelson dan Morley membuat suatu percobaandengan cara merakit sebuah alat yang disebut  Interferometer yang dapat mendeteksi adanya interferensi gelombang cahaya. Ternyata Analisis tehadap hasil percobaan menunjukkan kegagalan dalam pengamatan pergerakan bumi terhadap eter. Percobaan ini juga telah disebut sebagai titik tolak untuk aspek teoritis revolusi ilmiah kedua. Michelson dianugerahi hadiah nobel Fisika tahun 1907 terutama utuk melaksanakan percobaan ini.

·         Postulat Einstein.

Teori ini didasarkan pada dua postulat yang diajukan oleh Einstein yaitu:

{  Postulat 1

Hukum-hukum fisika memiliki bentuk yang sama pada semua kerangka acuan yang bergerak dengan kecepatan tetap (kerangka acuan inersial)

{  Postulat 2

Cahaya. merambat melalui ruang hampa dengan cepat rambat dan kelajuan cahaya tak bergantung pada kelajuan sumber cahaya maupun kelajuan pengamatnya.

Materi bermassa adalah materi yang memiliki wujud, bermuatan, dapat dilihat dan diraba.Contohnya adalah proston, electron, meson, dan barion.

Materi tak bermassa adlah materi yang tidak bewujud, tidak bermuatan, dan tidak dapat dilihat maupun diraba. Contohnya adalah gelombang suara.