.webp)
Detikers, pernahkah menonton film Interstellar, Doctor Strange, Ant-Man atau film science-fiction lainnya? Tahukah kamu di balik film-film tersebut ternyata ada banyak konsep fisika yang terlibat di dalamnya.
Tak hanya konsep fisika sederhana atau fisika klasik seperti yang kita pelajari di bangku sekolah dasar. Namun film tersebut juga menampilkan fenomena-fenomena yang bisa dijelaskan dengan cabang fisika lainnya, yaitu fisika kuantum. Penasaran apa itu fisika kuantum? Yuk, simak artikel ini sampai selesai!
Sejarah Fisika Kuantum
Sebelum memahami fisika kuantum, terlebih dahulu kita akan mempelajari sejarah fisika kuantum secara ringkas. Mengutip buku "Fisika Kuantum" yang ditulis oleh Nurlina, konsep fisika kuantum (quantum physics) ditemukan setelah para ilmuwan menyadari ada hal-hal yang belum bisa dijelaskan dengan menggunakan pendekatan fisika pada masa itu (fisika klasik).
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Tepatnya menjelang abad ke-19, dimana seorang ilmuwan bernama Max Planck menemukan fakta bahwa fisika klasik gagal menjelaskan distribusi energi dalam spektrum yang dipancarkan oleh benda hitam.
Pengertian Fisika Kuantum
Kita semua mengenal konsep fisika yang sering kita amati dalam kehidupan sehari-hari dan diajarkan di bangku sekolah, misalnya konsep fisika dalam berlari, bermain bola, mendorong meja, gerak mobil, dan sejenisnya. Konsep fisika yang didasari dari hukum Newton sehingga kita menyebutnya fisika Newtonian atau fisika klasik.
Berbeda dengan fisika klasik yang mempelajari fenomena mikroskopis, fisika kuantum merupakan cabang dari ilmu fisika yang mempelajari hal-hal mikroskopis seperti karakteristik atau sifat materi dan energi atom, subatomik bahkan yang lebih kecil dari sub atomik. Demikian dikutip dari buku berjudul The Physics of Quantum Mechanics yang ditulis oleh James Binney dan David Skinner.
Adapun Kepala Pusat Riset Fisika Kuantum, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Ahmad Ridwan Tresna Nugraha seperti yang dimuat di laman resmi brin.go.id, fisika kuantum merupakan cabang ilmu fundamental yang memberikan pemahaman atas cara kerja alam semesta.
Ilmu fisika kuantum dapat dimanfaatkan untuk riset perangkat energi terbarukan dan dapat menjadi pionir di masa mendatang. Fisika kuantum juga seringkali disebut mekanika kuantum.
Manfaat Fisika Kuantum
Meskipun dipenuhi konsep fisika serta persamaan matematika yang rumit, fisika kuantum memiliki beragam manfaat dalam berbagai bidang. Contohnya, dalam bidang komputer fisika kuantum mampu memanfaatkan prinsip superposisi untuk menyelesaikan masalah rumit yang belum teratasi secara pendekatan klasik.
Dalam dunia kedokteran, prinsip fisika kuantum dipakai dalam alat MRI (Magnetic Resonance Imaging) untuk menghasilkan gambaran tubuh dengan resolusi tinggi. Selain itu, fisika kuantum juga sangat berperan dalam pengembangan alat sensor serta perangkat elektronik canggih lainnya. Demikian dikutip dalam buku berjudul Quantum Computation and Quantum Information yang ditulis Nielsen & Chuang.
Tokoh Fisika Kuantum
Setelah memahami terkait fisika kuantum, selanjutnya kita akan membahas tokoh-tokoh ilmuwan yang berjasa dalam penemuan serta pengembangan konsep fisika kuantum. Tokoh-tokoh tersebut antara lain:
Max Planck (1858-1947)
Max Planck adalah seorang fisikawan asal Jerman yang mempublikasikan makalah tentang radiasi benda hitam. Dalam makalah tersebut, ia mengenalkan konsep radiasi Planck beserta konstanta Planck.
Planck juga dikenal sebagai bapak fisika kuantum sebab penemuan inilah yang menjadi cikal bakal atau awal pengembangan konsep fisika kuantum
Niels Bohr (1885-1962)
Niels Bohr adalah fisikawan Denmark yang berperan besar dalam pengembangan mekanika kuantum. Ia mengembangkan model atom Bohr yang mengintegrasikan konsep-konsep mekanika kuantum ke dalam deskripsi struktur atom.
Teori Bohr memberikan pemahaman yang lebih baik tentang spektrum atom hidrogen dan membuka jalan bagi pengembangan lebih lanjut dalam teori kuantum.
Werner Heisenberg (1901-1976)
Heisenberg adalah fisikawan Jerman yang terkenal dengan prinsip ketidakpastian Heisenberg. Prinsip ini menyatakan bahwa kita tidak dapat mengetahui secara bersamaan posisi dan momentum suatu partikel dengan ketepatan yang mutlak.
Konsep ini merupakan dasar dari teori ketidakpastian dalam mekanika kuantum dan telah mengubah cara kita memahami dan mengukur dunia subatom.
Demikian artikel ini membahas fisika kuantum mulai dari sejarah, pengertian, manfaat, hingga tokoh-tokoh ilmuwan dalam fisika kuantum. Setelah membaca artikel ini, bisakah Detikers menemukan konsep fisika kuantum pada adegan dalam film Interstellar, Doctor Strange atau film science-fiction yang lain?
(pal/pal)
