![]() |
Energi Atom |
Fisika (Dalam Bahasa
Yunani: ( physikos ), “alamiah”, dan (physis), “Alam”)
artinya ilmu atau sains tentang alam dalam makna yang luas. Ilmu fisika
mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan
waktu. Seorang fisikawan mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang
yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala
materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu
kesatuan kosmos. Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat
yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi.
Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering disebut
sebagai “ilmu paling mendasar”, karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia,
geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi
hukum fisika. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang
dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang
membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum,
termodinamika, dan elektromagnetika.
Fisika juga berkaitan
erat dengan matematika. Teori fisika banyak dinyatakan dalam notasi matematis,
dan matematika yang digunakan biasanya lebih rumit daripada matematika yang
digunakan dalam bidang sains lainnya. Perbedaan antara fisika dan matematika
adalah: fisika berkaitan dengan dunia material, sedangkan matematika berkaitan
dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material.
Namun, perbedaan ini tidak selalu tampak jelas. Ada wilayah luas penelitian
yang beririsan antara fisika dan matematika, yakni fisika matematis, yang
mengembangkan struktur matematis bagi teori-teori fisika.
Budaya penelitian fisika
berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan teori dan eksperimen. Sejak
abad Ke-20, kebanyakan fisikawan mengkhususkan diri meneliti dalam fisika
teoretis atau fisika eksperimental saja, namun sedikit yang berhasil dalam
kedua bidang tersebut. Sebaliknya, hampir semua teoris dalam biologi dan kimia
juga merupakan eksperimentalis yang sukses. Gampangnya, teoris berusaha
mengembangkan teori yang dapat menjelaskan hasil eksperimen yang telah dicoba
dan dapat memperkirakan hasil eksperimen yang akan datang. Sementara itu,
eksperimentalis menyusun dan melaksanakan eksperimen untuk menguji perkiraan
teoretis. Meskipun teori dan eksperimen dikembangkan secara terpisah, mereka
saling bergantung. Kemajuan dalam fisika biasanya muncul ketika eksperimentalis
membuat penemuan yang tak dapat dijelaskan dengan teori yang ada, sehingga
mengharuskan dirumuskannya teori-teori baru. Tanpa eksperimen, penelitian
teoretis sering berjalan ke arah yang salah; salah satu contohnya adalah
teori-M, teori populer dalam fisika energi-tinggi, karena eksperimen untuk
mengujinya belum pernah disusun.
Meskipun fisika membahas
beraneka ragam sistem, ada beberapa teori yang digunakan secara keseluruhan
dalam fisika, bukan di satu bidang saja. Setiap teori ini diyakini benar
adanya, dalam wilayah kesahihan tertentu. Contohnya, teori mekanika klasik
dapat menjelaskan pergerakan benda dengan tepat, asalkan benda ini lebih besar
daripada atom dan bergerak dengan kecepatan jauh lebih lambat daripada
kecepatan cahaya. Teori-teori ini masih terus diteliti; contohnya, aspek
mengagumkan dari mekanika klasik yang dikenal sebagai teori Chaos
ditemukan pada abad kedua puluh, tiga abad setelah dirumuskan oleh Isaac
Newton. Namun, hanya sedikit fisikawan yang menganggap teori-teori dasar
ini menyimpang. Oleh karena itu, teori-teori tersebut digunakan sebagai dasar
penelitian menuju topik yang lebih khusus, dan semua pelaku fisika, apa pun
spesialisasinya, diharapkan memahami teori-teori tersebut.
"
Selamat Membaca (*_*) "