Category: The Mechanism

Oct 08

Serat Optik dan Mata Elektronik

Nobel Fisika 2009 telah diumumkan oleh Royal Swedish of Science di Stockholm, Swedia, pada Selasa 6 Oktober 2009, pukul 16:45 (4:45pm) WIB. Penghargaan tertinggi di dunia sains ini diberikan kepada tiga ilmuwan yang telah berperan sangat penting dalam perkembangan teknologi informasi. Setengah medali diberikan kepada Charles Kao dan setengah sisanya dibagi dua oleh Williard Boyle dan George Smith.

Bidang riset yang digeluti para pemenang Nobel Fisika 2009 ini adalah fisika optik. Kao misalnya, memprediksi 40 tahun yang lalu bahwa serat optik mampu mengantarkan informasi dengan sangat cepat, nyaris mendekati kecepatan cahaya (kecepatan paling cepat sejagad raya). Sedangkan Boyle dan Smith menciptakan sensor CCD (charged-couple device) yang sering kita temui pada kamera modern sekarang.

Saat gempa yang terjadi di Padang 30 September 2009 yang lalu, serempak seluruh dunia mengetahuinya. Media elektronik, seperti radio, televisi, dan berita online, menyajikan liputan berita dan gambar. Kecepatan penyebaran informasi dan proses penyajian gambar berkualitas adalah berkat teknologi serat optik dan sensor CCD. ( Read more )

8 comments
Oct 05

Kota Padang Tercinta, Sampai Kapan Engkau DiizinkanNya Bertahan?

Gempa di ranah kampung halaman 30 September 2009 sebesar 7,9 SR jelas merupakan berita duka bagi saya. Tidak perlu banyak alasan untuk menjelakan kenapa.

Lepas gempa, seperti biasa, bala bantuan datang. Terlepas dari kendala-kendala yang ada, saya sangat berterima kasih kepada tim relawan dan para donatur yang telah menyumbangkan apa saja yang bisa disumbangkan.

Gempa memang salah satu fenomena unik, dekat dengan kita tapi kita tidak pernah dapat memprediksinya. Saya pernah berujar, bisa saja kita tidak sempat menyaksikan matinya Matahari karena umat manusia sudah lebih dahulu musnah karena gempa. Ini terkait dengan pertanyaan: kalaulah dapat memilih, mana yang lebih suka, kiamat karena matinya Matahari atau kiamat karena guncangan Bumi?

( Read more )

4 comments
Sep 17

Lintas Waktu dengan Aurora Borealis

Baru saja, Ira dan saya secara tidak sengaja menonton film Frequency di televisi kanal Transtv. Menarik, oleh karena itu saya menontonnya sampai habis — tidak lupa, di sela-sela iklan saya sempatkan mengintip sinopsisnya di internet… hehe, I sometimes love being a spoiler.

Cara sutradara menyampaikan cerita sangat menarik; beberapa kali adegan-adegan yang terkesan sepintas disorot dengan detil, seperti zoom-in kamera pada hal-hal kecil atau suara radio menyiarkan berita-berita anyar. Tentu kita segera curiga, lumrah dalam film hal-hal kecil yang disorot berarti informasi penting dalam plot cerita. Memang benar, tapi siapa yang menyangka kalau Aurora Borealis yang disorot di awal (baik visual maupun audio dari siaran berita radio) menjadi kunci dari cerita?

Aurora Borealis di langit Alaska, Amerika Serikat.

Aurora Borealis di langit Alaska, Amerika Serikat.

Aurora adalah fenomena cahaya warna-warni di malam hari yang dapat kita saksikan di langit utara atau selatan. Di langit utara dinamakan Aurora Borealis, untuk di langit selatan dinamakan Aurora Australis. Fenomena ini terjadi karena angin Matahari (solar wind) — kumpulan partikel-partikel bermuatan listrik, seperti elektron (muatan listrik negatif) dan proton (muatan listrik positif), yang berasal dari lapisan atmosfer Matahari — berinteraksi dengan medan magnet Bumi (geomagnetik). ( Read more )

1 comment
Sep 13

Kuliah Kapita Selekta TF ITB 11 Sep 09

Hari Jumat kemarin, 11 September 2009, bertepatan delapan tahun setelah tragedi runtuhnya gedung kembar WTC di kota New York, Amerika Serikat, saya memberi kuliah Kapita Selekta di Program Studi Teknik Fisika ITB. Judul kuliah yang saya bawakan adalah “Welcome to the Dark Side of the Universe,” terinspirasi dari judul artikel di Majalah Nature edisi 19 Juli 2007.

Berikut abstrak kuliah saya.

Selamat Datang di Sisi Gelap Alam Semesta

Alam Semesta kita mengembang. Ya, kita tahu itu, terutama setelah Hubble (1929) menemukan bahwa galaksi-galaksi tetangga menjauhi kita (redshift). Fenomena ini dapat dijelaskan sebagai proses lanjutan dari Dentuman Besar (the Bigbang). Pengembangan ini suatu saat diprediksi akan dihentikan oleh gravitasi yang berasal dari materi di dalam Alam Semesta.

Namun, tidak begitu kenyataannya. Teleskop Space Hubble (1998) menyaksikan bahwa pengembangan ini mengalami percepatan dari waktu ke waktu. Ada kekuatan misterius, yang jauh lebih besar daripada gravitasi, yang menarik batas Alam Semesta sehingga semakin luas dan luas. Kekuatan misterius ini disebut dark energy.

Dark energy bukan satu-satunya misteri di Alam Semesta, yang lain dinamakan dark matter. Kedua kegelapan ini mendominasi 95% Alam Semesta, menyisakan 5% materi normal yang kita kenal dalam Tabel Periodik Atom plus radiasi. Bayangkan, teknologi yang dibangun oleh peradaban manusia berdasarkan materi yang 5% ini saja!

Tantangan bagi kita untuk menguak apa sebenarnya dark energy dan dark matter ini. Ini menyangkut pemahaman kita pada asal usul dan akhir Alam Semesta kita, dua pertanyaan terbesar  umat manusia semenjak dahulu kala. Fisika kita belum dapat mengidentifikasikan kedua kegelapan raksasa ini.  Apakah fisika kita yang salah, ataukah memang masih jauh dari lengkap?

( Read more )

14 comments
Jul 08

Q&A: Dark Energy

Dark matter dan dark energy, topik yang semakin hangat dibicarakan orang-orang di jagad raya ini. Tidak ketinggalan, blog ini telah beberapa kali dibahas mengenai dua topik ini, terutama dark matter. Tidak heran beberapa pengunjung ada yang datang ke sini dari search engine dengan kata “dark matter”. Untuk memuaskan para pengunjung, saya terjemahkan secara lepas sebuah artikel yang dipublikasikan dalam majalah Nature edisi 2 Juni 2009 kemarin dalam rubrik “Q&A” (Question and Answer) yang membahas tentang dark matter dan dark energy. Tulisan ini saya bagi dua, yang pertama Q&A untuk dark matter dan kedua adalah Q&A untuk dark energy. Terjemahan ini bersifat subjektif (sesuai pemahaman saya), segala kesalahan mungkin dapat terjadi sehingga koreksi konstruktif dari para pembaca adalah masukan yang berharga. ( Read more )

1 comment
Jul 08

Q&A: Dark Matter

Dark matter dan dark energy, topik yang semakin hangat dibicarakan orang-orang di jagad raya ini. Tidak ketinggalan, blog ini telah beberapa kali dibahas mengenai dua topik ini, terutama dark matter. Tidak heran beberapa pengunjung ada yang datang ke sini dari search engine dengan kata “dark matter”. Untuk memuaskan para pengunjung, saya terjemahkan secara lepas sebuah artikel yang dipublikasikan dalam majalah Nature edisi 2 Juni 2009 kemarin dalam rubrik “Q&A” (Question and Answer) yang membahas tentang dark matter dan dark energy. Tulisan ini saya bagi dua, yang pertama Q&A untuk dark matter dan kedua adalah Q&A untuk dark energy. Terjemahan ini bersifat subjektif (sesuai pemahaman saya), segala kesalahan mungkin dapat terjadi sehingga koreksi konstruktif dari para pembaca adalah masukan yang berharga. ( Read more )

4 comments
Jul 06

Tunguska 1908: “The Truth is Out There”

Tunguska dulu dan sekarang

Tunguska dulu (atas) dan tahun lalu (bawah).

Pada 30 Juni 1908, sekitar pukul 7 -  8 pagi, di langit hutan Tunguska (Siberia, Rusia) tiba-tiba terjadi ledakan dahsyat. Hutan Tunguska seluas 2000 kilometer persegi hangus terbakar, terjadi gelombang-kejut di atmosfir yang bergerak mengelilingi Bumi sebanyak dua kali, kilatan tersebut juga disaksikan oleh orang-orang di kota London yang terletak lebih dari 4.800  kilometer dari Tunguska. Dua hari kemudian debu-debu tipis bertebaran di atmosfir sehingga di Eropa orang bisa membaca koran malam hari tanpa  lampu karena debu-debu tadi memantulkan cahaya Matahari dari bagian Asia. Berdasarkan hitungan teoretis, ledakan tersebut setara dengan 10 sampai 15 mega ton TNT, atau 1000 kali lebih kuat daripada bom atom yang meledak di kota Hiroshima (Jepang). Itulah kedahsyatan ledakan yang pernah terjadi dan tercatat dalam sejarah modern. ( Read more )

6 comments
Jul 01

Perubahan Fase Zat

Artikel ini adalah suplemen dari artikel Wujud Zat Kelima, membahas sedikit detil tentang konsep perubahan fase. Cocok untuk siswa SMA dan sederajat, terutama yang masih bingung dengan “asas Black”, hehe. Kata kunci pada perubahan fase sebuah zat adalah “panas zat berubah, tapi temperaturnya tetap“.

Pada artikel Wujud Zat Kelima, disinggung konsep “perubahan fase”. Secara harfiah, perubahan fase terjadi saat sebuah zat berubah dari satu wujud ke wujud yang lain. Misalnya dari gas ke cair, cair ke padat, padat ke gas, dan sebaliknya. Proses-proses perubahan fase diilustrasikan oleh Gambar Proses perubahan fase zat (baca artikel Wujud Zat Kelima). Setiap proses melibatkan panas, baik panas itu dilepas oleh zat ataupun diterima oleh zat, tapi tidak melibatkan perubahan temperatur! ( Read more )

1 comment
Jun 27

Wujud Zat Kelima

Di sekolah dasar dahulu kala, kita belajar bahwa wujud zat (states of matter) ada tiga, yaitu padat (solid), cair (liquid), dan gas. Zat padat memiliki sifat rigid, yaitu mempertahankan volume dan bentuknya seperti bebatuan dan es. Zat cair mempertahankan volumenya tapi bentuknya berubah-ubah sesuai dengan wadahnya. Air misalnya,  menyerupai bentuk gelas ketika di dalam gelas. Terakhir gas, baik volume dan bentuknya berubah-ubah sesuai dengan wadahnya. Udara di dalam balon misalnya, volumenya bertambah ketika balon membesar, begitu juga bentuknya.

Yang membedakan satu dengan yang lain adalah jarak antarmolekul penyusun zat tersebut.Pada zat padat, jarak antarmolekul penyusunnya sangat dekat (rapat) sehingga molekul-molekulnya tidak dapat bebas bepergian. Ini seperti sebuah orang-orang yang berdesakan di dalam lift sempit, mereka tidak dapat ke mana-mana kecuali berdiri di tempat. Kalau pun dapat bergerak, hanya sedikit. Jika sebagian orang tadi keluar dari lift, maka sebagian yang tinggal  merasa lega dan dapat bergerak relatif lebih leluasa. Ini analogi dengan zat cair, yang jarak antarmolekulnya relatif lebih besar daripada zat padat. Dengan demikian, sejumlah air dapat berubah-ubah bentuknya menyesuaikan wadah yang ditempatiny. Terakhir, jika jarak antarmolekul sangat jauh (renggang) sehingga molekul bebas bergerak, maka wujud zatnya adalah gas seperti udara. Dia tidak dapat mempertahankan bentuk dan volumenya.

( Read more )

25 comments
Jun 19

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Nuklir, sebuah kata yang menyirat kengerian dan kedahsyatan. Mungkin ini gara-gara peristiwa penghancuran dua kota Jepang, Nagasaki dan Hiroshima, yang mengakhiri perang dunia II. Kedua kota tersebut hancur oleh dua buah bom nuklir yang bernama “Little Boy”, aplikasi mutakhir fisika subatomik oleh para fisikawan di Amerika Serikat. Saking traumanya kita dengan kata “nuklir”, aplikasi mutakhir fisika subatomik lainnya yang bernama Nuclear Magnetic Resonance (NMR) diubah menjadi Magnetic Resonance Imaging (MRI).

Tidak hanya persoalan teknologi penghancur, nuklir juga telah membawa kenangan buruk bagi warga Eropa semenjak tragedi meledaknya pembangkit listrik di Chernobil (Ukraina) bertenaga nuklir pada 26 April 1986. Tujuh tahun sebelumnya, tepatnya pada 28 Maret 1979, pembangkit listrik tenaga nuklir di Three Mile Island (Pensylvania, Amerika Serikat) telah meledak dan memberikan kenangan buruk bagi warga Amerika Serikat khususnya dan dunia umumnya. Yang membuat ngeri bukan pada kehancuran akibat ledakan, tetapi apa yang terjadi setelah ledakan: makhluk hidup mengalami mutasi. Ada bayi yang bermata satu, berkaki tiga, berjari tidak normal, dan semua yang aneh-aneh lainnya. Wilayah tempat terjadi kecelakaan harus disterilkan (tidak boleh dimasukki) untuk waktu beratus-ratus tahun lamanya.

( Read more )

15 comments