Kali ini saya akan membagikan rekomendasi buku terkait materi relativitas dan fisika modern. Buku-buku ini bisa dipakai untuk refrensi materi pelatnas maupun untuk materi tingkat perguruan tinggi. Buku yang saya bahas disini berdasarkan pengalaman saya mengikuti pelatnas fisika selama duduk di bangku MAN 2 Kota Malang. Selama di MAN, saya berkesempatan untuk mengikuti pelatnas APhO (Asian Physics Olympiad) maupun pelatnas IPhO (International Physics Olympiad).

    Relativitas dan fisika modern adalah materi yang diberikan pada tahap akhir pelatnas APhO maupun pelatnas IPhO. Pada pelatnas APhO, keseluruhan materi relativitas dan fisika modern diberikan pada pelatnas tahap 4. Sementara pada pelatnas IPhO diberikan pada pelatnas tahap 2.

    Relativitas yang dipelajari pada pelatnas akan dibatasi pada relativitas khusus. Relativitas umum memerlukan matematika yang berat dan terlalu rumit jika diberikan kepada anak SMA. Kalaupun ada fenomena yang seharusnya ditinjau dengan relativitas umum, soal akan disesuaikan sehingga bisa dikerjakan dengan pendekatan relativitas khusus. Pada pelatnas IPhO pembahasan relativitas seputar topik mekanika relativistik dan transformasi gelombang elektromagnetik relativistik. Sementara pada pelatnas APhO juga ada tambahan topik mengenai elektrodinamika relativistik. Mekanika relativistik merupakan pengembangan lebih jauh mekanika Newton untuk kondisi kecepatan sangat tinggi yang mendekati kecepatan cahaya. Sehingga pemahaman konsep terkait mekanika Newton sangat diperlukan dalam mempelajari mekanika relativistik.

    Materi terkait fisika modern sebenarnya sudah termasuk juga relativitas di dalamnya, namun selain relativitas, dalam pelatnas juga dipelajari  materi lain seperti pendahuluan fisika kuantum, fisika inti, dan  radioaktivitas. Untuk pelatnas APhO juga akan dipelajari hingga transformasi Fourier, mekanika kuantum, dan fisika zat padat. Mekanika kuantum yang dipelajari merupakan mekanika kuantum untuk kasus non-relativistik yang berdasarkan pada Persamaan Schrodinger. Materi mekanika kuantum ini bisa dibilang materi yang paling rumit pada pelatnas karena memerlukan matematika yang rumit dan umumnya masih asing bagi anak SMA.    

    Baiklah, berikut rekomendasi beberapa buku materi relativitas dan fisika modern :

Kenneth Krane – Modern Physics

    Buku ini berisi materi fisika modern yang sangat lengkap  dari relativitas, fisika kuantum, fisika inti, fisika zat padat, fisika partikel, hingga kosmologi. Gambar ilustrasi juga banyak diberikan sehingga mempermudah memahami materi. Buku ini sering menjadi refrensi pada pelatnas IPhO. Jika kalian lolos pelatnas IPhO tahap kedua dan diselenggarakan secara offline, kalian akan mendapat versi cetak dari buku ini dari tim pembina pelatnas. Berikut link bukunya :

Kenneth Krane – Modern Physics

David Morin – Introduction to Classical Mechanics

    Buku David Morin merupakan buku yang sudah sangat terkenal di kalangan anak yang mempersiapkan KSN dari tingkat kota hingga nasional. Sebelumnya saya sudah pernah bahas buku ini di postingan saya yang dulu, David Morin - Introduction to Classical Mechanics. Biasanya untuk persiapan KSN hanya dipelajari bagian mekanika klasiknya saja. Namun rupanya di bab-bab akhir buku ini, yaitu pada bab 11 hingga bab 14, juga membahas relativitas, dari relativitas khusus hingga pengantar relativitas umum. Penjelasan relativitas ini detail dan jelas. Banyak persamaan-persamaan transformasi diturunkan disini. Namun, yang dibahas disini hanya sampai mekanika relativistik dan efek Doppler relativistik. Jika ingin mencari materi elektrodinamika relativistik, bisa ditemukan pada bab terakhir dari buku David J. Griffiths - Introduction to Electrodynamics.

    Sekian yang dapat saya bagikan kali ini, semoga bermanfaat.