Fisika, Kacamata untuk Memahami Alam Semesta
Bagi kebanyakan pelajar, Fisika mungkin dianggap sebagai pelajaran
yang susah, entah karena rumusnya banyak, konsepnya ribet, nggak cocok
sama gurunya, atau yang lainnya. Saya sendiri juga tidak dapat
menyangkal bahwa dalam Fisika memang banyak konsep dan persamaan yang
harus benar-benar dipahami untuk dapat menyelesaikan permasalahan dengan
baik. Kesabaran dan keuletan juga sangat diperlukan, karena seringkali
akan dijumpai persamaan yang penyelesaiannya sangat panjang sekali dan
butuh ketelitian ekstra supaya tidak terjadi kesalahan, sekecil apapun
kesalahan itu. Namun, bagi saya justru hal ini menjadi tantangan dan
dapat memicu untuk semakin mendalami ilmu ini. Pertama kali saya
mengenal Fisika dulu, saya juga memiliki pemikiran seperti kebanyakan
orang, “Ini apaan sih kok rumusnya banyak banget, ngitungnya ribet”.
Namun lama kelamaan saya menemukan hal menarik dalam Fisika, menarik
perhatian saya untuk mendalami ilmu ini.
Apa Sih Fisika Itu?
Ilmu Fisika merupakan salah satu cabang dari ilmu pengetahuan alam
yang mempelajari tentang materi dan energi, beserta gerak dan
perilakunya dalam lingkup ruang dan waktu. Fisika merupakan ilmu yang
mendasari banyak ilmu pengetahuan lainnya. Kimia, astronomi, teknik,
ekologi, bahkan dalam biologi sekalipun dapat kita jumpai penerapan dari
dasar-dasar dalam ilmu Fisika. Selain itu, banyak pula cabang ilmu yang
merupakan perkawinan dari ilmu Fisika dan cabang ilmu pengetahuan
lainnya, seperti biofisika, kimia fisik, geofisika astrofisika, bahkan
dengan ilmu sosial seperti ekonofisika (ekonomi + fisika).
Fisika merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan yang paling tua.
Fisika telah mengalami banyak perkembangan dari masa ke masa, mulai dari
zaman Yunani Kuno, zaman Islam abad pertengahan, zaman keemasan eropa,
hingga saat sekarang ini. Fisika yang banyak dipelajari bagi tingkat
SMA/MA adalah fisika klasik, mulai dari mekanika klasik, ektrodinamika
klasik, termodinamika, dsb. Dalam KSN bidang Fisika, mulai dari tingkat
kota sampai provinsi kisi-kisi yang harus dipelajari hanya sampai
mekanika klasik. Perkembangan ilmu Fisika sekarang sudah memasuki Fisika
modern, dengan 2 pilar utama yaitu mekanika kuantum serta relativitas
umum dan khusus.
Dalam mempelajari Fisika, tak akan lepas dari Matematika. Justru dari
pengalaman saya, sebelum mempelajari Fisika, perlu mempelajari metode
matematikanya dulu. Bagi yang ingin belajar untuk KSN SMA/MA, yang perlu
dimantapkan terutama aljabar, penyelesaian sistem persamaa, kalkulus,
matriks, trigonometri, dan geometri. Baru ketika pelatnas ataupun di
perguruan tinggi akan mempelajari matematika tingkatan yang lebih tinggi
lagi.
Fisika, Kacamata untuk Memahami Alam Semesta
Fisika merupakan cara bagi kita untuk memahami bagaimana alam semesta
ini bekerja, misalnya mekanika. Mekanika merupakan cabang ilmu fisika
yang mempelajari tentang gerak. Sejak dahulu manusia mengajukan
pertanyaan-pertanyaan seperti “Mengapa benda yang dilepas dari tangan
selalu jatuh ke bawah ?”, “Mengapa gerak benda seperti ini ?”, “Apa yang
menyebabkan benda bergerak seperti ini ?”, dsb. Banyak ilmuwan sejak
zaman Yunani Kuno, zaman peradaban Islam pada abad pertengahan, hingga
zaman kebangkitan Eropa mencurahkan pemikiran mereka dalam hal ini,
hingga lahirlah hukum gerak dan hukum gravitasi yang dikemukakan oleh
Sir Isaac Newton. Hukum gerak Newton menjadi dasar bagi mekanika klasik.
Dengan penemuan ini, manusia mulai memahami bagaimana alam bekerja, dan
menerapkannya untuk membuat perlatan-peralatan yang dapat mempermudah
pekerjaan manusia.
Hal lain yang dapat saya contohkan adalah tentang cabang ilmu Fisika
yang mempelajari listrik dan magnet, elektromagnetika. Dahulu mungkin
orang hanya tau kalau ada batu tertentu yang dapat menarik besi dan
benda dari bahan seperti plastik yang digosokkan ke permukaan seperti
rambut dapat menarik kertas-kertas kecil. Beberapa orang kemudian
mencurahkan pemikiran mereka untuk mempelajari hal ini. Studi mengenai
listrik dan magnet mulai bermunculan, hingga puncaknya James Clerk
Maxwell berhasil menyatukan listrik dan magnet menjadi satu kesatuan
yang disebut elektromagnetisme melalui Persamaan Maxwell. Dengan
pengetahuan tentang listrik dan magnet ini, manusia mulai dapat
memproduksi listrik sendiri, membuat peralatan-peralatan yang
menggunakan listrik, hingga berujung pada revolusi industri. Teknologi
yang dikembangkan semakin mengalami kemajuan dari hari ke hari.
Fisika membawa kita untuk memahami alam semesta, segala sesuatu di
luar bumi kita. Misalnya dengan ilmu spektroskopi yang mempelajari
materi berdasarkan cahaya, suara, atau partikel yang diserap,
dipantulkan, atau dipancarkan oleh materi tersebut, kita dapat
mengetahui komposisi suatu bintang yang bertahun-tahun cahaya jauhnya
tanpa harus mengunjungi bintang tersebut. Kita juga dapat memetakan
jarak objek-objek di alam semesta ini hingga menemukan bahwa alam
semesta ini tidak statis, namun mengalami pengembangan.
Selain memahami hal yang luar biasa besarnya, Fisika juga membantu
kita memahami hal yang luar biasa kecilnya, yaitu pada ukuran atom
bahkan partikel sub-atomik yang menyusun atom. Dalam bidang ini, kita
akan berpegang pada mekanika kuantum. Teori mekanika kuantum merupakan
salah satu pencapaian terbesar umat manusia. Mekanika kuantum telah
menghasilkan penemuan yang luar biasa mengenai partikel-partikel dasar
penyusun alam semesta hingga teknologi modern yang sangat canggih.
Saking luar biasanya, banyak orang awam pun menggunakan istilah
“kuantum” untuk menggambarkan sesuatu yang terkesan “modern”.
Berdasarkan uraian di atas, sudah cukup jelas bahwa meskipun Fisika
itu susah, namun apabila kita mencoba untuk mendalaminya, kita akan
menemukan banyak sekali hal yang luar biasa. Kita akan menjadi semakin
kagum betapa Tuhan telah menciptakan seluruh alam semesta ini sedemikian
teliti, teratur, dan luar biasa. Apabila kita memiliki bekal keimanan
yang kuat, dengan mempelajari ilmu Fisika ini dapat semakin memperkuat
dan mempertebal keimanan kita. Kita menjadi semakin bersyukur pada Tuhan
serta menyadari betapa besarnya kuasa-Nya, dan betapa kecilnya kita di
hadapan-Nya. Sekian, semoga bermanfaat.
1 komentar
Sangat menginspirasi untuk lebih mencintai fisika