Makalah Perkembangan Optika dan Listrik Magnet

Makalah Sejarah Fisika

(Perkembangan Optika dan Listrik Magnet)

Disusun Oleh :

 Rey Fadli Umar (H01417335)

                                        Afifah Rahman (H01417014)

Program Studi Pendidikan Fisika

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sulawesi Barat

2018

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, taufiq dan hidayah-Nya kepada kami yang telah menyelesaikan penyusunan makalah ini. Makalah ini merupakan makalah tentang “Perkembangan Optika dan Listrik Magnet” yang secara khusus  disusun sedemikian rupa

Dalam penyusunan makalah ini tidak sedikit hambatan yang kami hadapi. Namun, kami menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan makalah ini tidak lain berkat bantuan, dorongan dan bimbingan orang tua dan teman-teman, sehingga kendala-kendala yang kami hadapi teratasi. Oleh karena itu kami mengucapkan terimakasih kepada:

1. Ibu dosen yang telah memberikan tugas dan petunjuk kepada kami, sehingga kami termotivasi dalam menyelesaikan tugas makalah ini.
2. Teman yang turut membantu, membimbing, dan mengatasi berbagai kesulitan sehingga tugas makalah ini bisa selesai.

Kami sangat mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca guna meningkatkan kualitas pembuatan makalah yang selanjutnya. Harapan kami, makalah ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca khususnya dalam mata kuliah Sejarah Fisika.

                                                                                  Majene,  30 Agustus 2018

Penulis

Daftar Isi

Kata Pengantari

Daftar Isiii

BAB I PENDAHULUAN1

A.    Latar Belakang1

B.     Rumusan Masalah2

C.     Tujuan Penulisan Makalah2

BAB II PEMBAHASAN3

A.    Periode Perkembangan Optika3

B.     Periode Perkembangan Listrik Magnet8

                                                                                           

BAB III PENUTUP13

A.    Kesimpulan13

B.     Saran13

Daftar Pustaka14

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Optika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. Optika menerangkan dan diwarnai oleh gejala optis. Kata optik berasal dari bahasa Latin ὀπτική, yang berarti tampilan.

Bidang optika biasanya menggambarkan sifat cahaya tampak, inframerah dan ultraviolet; tetapi karena cahaya adalah gelombang elektromagnetik, gejala yang sama juga terjadi di sinar-X, gelombang mikro, gelombang radio, dan bentuk lain dari radiasi elektromagnetik dan juga gejala serupa seperti pada sorotan partikel muatan (charged beam). Optik secara umum dapat dianggap sebagai bagian dari keelektromagnetan. Beberapa gejala optis bergantung pada sifat kuantum cahaya yang terkait dengan beberapa bidang optika hingga mekanika kuantum. Dalam prakteknya, kebanyakan dari gejala optis dapat dihitung dengan menggunakan sifat elektromagnetik dari cahaya, seperti yang dijelaskan oleh persamaan Maxwell.

Bidang optika memiliki identitas dalam masyarakat, dan konferensinya sendiri. Aspek keilmuannya sering disebut ilmu optik atau fisika optik. Ilmu optik terapan sering disebut rekayasa optik. Aplikasi dari rekayasa optik yang terkait khusus dengan sistem iluminasi (iluminasi) disebut rekayasa pencahayaan. Setiap disiplin cenderung sedikit berbeda dalam aplikasi, keterampilan teknis, fokus, dan afiliasi profesionalnya. Inovasi lebih baru dalam rekayasa optik sering dikategorikan sebagai fotonika atau optoelektronika. Batas-batas antara bidang ini dan "optik" sering tidak jelas, dan istilah yang digunakan berbeda di berbagai belahan dunia dan dalam berbagai bidang industri.

Listrik sangat dibutuhkan pada zaman modern saat ini. Karena sesuai dengan perkembangan zaman, manusia ingin sesuatu yang lebih praktis dan cepat. Oleh karena itu para ilmuan berusaha menenukan alat-alat yang dapat mempermudah pekerjaan manusia. Alat tersebut sebahagian besar menngunakan energi listrik. Energi listrik sangat fleksibel dan dapat dirubah ke bentuk energi lainnya seperti energi mekanik, energi panas, energi bunyi, energi kimia dan energi gerak. Sulit dibayangkan bagaimana dunia ini jika hingga pada saat ini manusia tidak dapat memanfaatkan listrik.

Listrik sebenarnya tersedia disekeliling kita secara tidak terorganisir dan menunggu kita menyadari keberadaan listrik tersebut serta memanfaatkannya dalam kehidupan kita.  Dalam sejarah perkembangan listrik magnet, banyak ilmuan atau peneliti yang mengeluarkan pendapat mengenai asal mula adanya listrik. Para ilmuan ini, telah dianggap telah meletakkan tonggak-tonggak pondasi dalam sejarah panjang perkembangan teknologi kelistrikan.

Terpisah dari penemuan-penemuan mengenai kelistrikan, di suatu tempat ditemukan adanya sebuah logam yang dapat menarik serbuk besi. Untuk mengenang tempat ditemukannya, logam tersebut dinamakan magnet. Para ilmuan meneliti sifat yang terdapat pada logam yang dapaat menarik logam lain. Sejalan dengan perkembangan ilmu pegetahuan ditemukan bahwa listrik dan magnet memiliki keterkaitan satu dengan yang lainnya. Sehingga sekarang ini dengan menggunakan arus listrik kita dapat menimbulkan medan magnet disekitar logam.

B.     Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalahnya adalah

1.      Bagaimanakah sejarah perkembangan optika?

2.      Bagaimanakah sejarah perkembangan listrik dan magnet?

C.     Tujuan Penulisan Makalah

Adapun tujuan penulisan adalaha

1.      Untuk mengetahui kronologi perkembagan optika

2.      Untuk mengetahui kronologi perkembangan listrik dan magnet

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A.    Periode Perkembangan Optika

Optika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. Bidang optika biasanya menggambarkan sifat cahaya tampak, inframerah dan ultraviolet; tetapi karena cahaya adalah gelombang elektromagnetik, gejala yang sama juga terjadi di sinar-X, gelombang mikro, gelombang radio, dan bentuk lain dari radiasi elektromagnetik dan juga gejala serupa seperti pada sorotan partikel muatan (charged beam). Optik secara umum dapat dianggap sebagai bagian dari keelektromagnetan. Beberapa gejala optis bergantung pada sifat kuantum cahaya yang terkait dengan beberapa bidang optika hingga mekanika kuantum. Dalam prakteknya, kebanyakan dari gejala optis dapat dihitung dengan menggunakan sifat elektromagnetik dari cahaya, seperti yang dijelaskan oleh persamaan Maxwell.

Berikut ini akan dijelaskan secara singkat tentang periode-periode perkembangan optika

1.       Periode 1 (Antara zaman purbakala s.d. 1500)

a.        Mozi ( 476 SM - 486 SM)

Mo zi (cina, lahir di  476 SM - 486 SM, seorang ideolog besar dan politisi dan ilmuwan alam. Dalam pembacaan mo nya, film dokumenter pertama tentang optik di dunia, menggambarkan pengetahuan optik dasar, termasuk definisi dan menciptakan visi , propagasi cahaya dalam garis lurus, lubang jarum pencitraan, hubungan antara objek dan gambar di pesawat cermin, cermin cembung dan cermin cekung.

b.        Eulid (Yunani, 275 SM - 330 SM)

Euclid (Yunani, 275 SM - 330 SM) Dalam Optica, ia mencatat bahwa perjalanan cahaya dalam garis lurus dan menjelaskan hukum refleksi. Dia percaya bahwa visi melibatkan sinar pergi dari mata ke obyek yang dilihat dan dia mempelajari hubungan antara ukuran nyata dari objek dan sudut bahwa mereka subtend di mata.

c.         Claudius Ptolemy (Yunani, (90 M – 168 M)

Claudius Ptolemy (Yunani, 90 M - 168 M). Dalam terjemahan Latin dari abad kedua belas dari bahasa Arab yang ditugaskan untuk Ptolemy, sebuah studi refraksi, termasuk refraksi atmosfer. Disarankan bahwa sudut bias sebanding dengan sudut insiden.

d.        Al-Kindi (801 M - 873 M)

Ilmuwan Muslim pertama yang mencurahkan pikirannya untuk mengkaji ilmu optik adalah Al-Kindi (801 M – 873 M). Hasil kerja kerasnya mampu menghasilkan pemahaman baru tentang refleksi cahaya serta prinsip-prinsip persepsi visual.  Teori-teori yang dicetuskan Al-Kindi tentang ilmu optik telah menjadi hukum-hukum perspektif di era Renaisans Eropa. Secara lugas, Al-Kindi menolak konsep tentang penglihatan yang dilontarkan Aristoteles. Dalam pandangan ilmuwan Yunani itu, penglihatan merupakan bentuk yang diterima mata dari obyek yang sedang dilihat. Namun, menurut Al-Kindi penglihatan justru ditimbulkan daya pencahayaan yang berjalan dari mata ke obyek dalam bentuk kerucut radiasi yang padat.

e.         Ibnu Sahl (940 M - 1000 M)

Sarjana Muslim lainnya yang menggembangkan ilmu optik adalah Ibnu Sahl (940 M – 1000 M). Ibnu Sahl menemukan hukum refraksi (pembiasan) yang secara matematis setara dengan hukum Snell. Dia menggunakan hukum tentang pembiasan cahaya untuk memperhitungkan bentuk-bentuk lensa dan cermin yang titik fokus cahanya berada di sebuah titik di poros.

f.         Ibnu Al-Haitam (965M – 1040 M)

Ilmuwan Muslim yang paling populer di bidang optik adalah Ibnu Al-Haitham (965 M – 1040 M). Menurut Turner, Al-Haitham adalah sarjana Muslim yang mengkaji ilmu optik dengan kualitas riset yang tinggi dan sistematis. Pencapaian dan keberhasilannya begitu spektakuler.

Al-Haitham memecahkan misteri tentang lintasan cahaya melalui berbagai media melalui serangkaian percobaan dengan tingkat ketelitian yang tinggi. Keberhasilannya yang lain adalah ditemukannya teori pembiasan cahaya. Al-Haitham pun sukses melakukan eksperimen pertamanya tentang penyebaran cahaya terhadap berbagai warna.

Tak cuma itu, dalam kitab yang ditulisnya, Alhazen  begitu dunia Barat menyebutnya  juga menjelaskan tentang ragam cahaya yang muncul saat matahari terbenam. Ia pun mencetuskan teori tentang berbagai macam fenomena fisik seperti bayangan, gerhana, dan juga pelangi-Haitham memecahkan misteri tentang lintasan cahaya melalui berbagai media melalui serangkaian percobaan dengan tingkat ketelitian yang tinggi. Keberhasilannya yang lain adalah ditemukannya teori pembiasan cahaya. Al-Haitham pun sukses melakukan eksperimen pertamanya tentang penyebaran cahaya terhadap berbagai warna.

Keberhasilan lainnya yang terbilang fenomenal adalah kemampuannya menggambarkan indra penglihatan manusia secara detail. Tak heran, jika ‘Bapak Optik’ dunia itu mampu memecahkan rekor sebagai orang pertama yang menggambarkan seluruh detil bagian indra pengelihatan manusia. Hebatnya lagi, ia mampu menjelaskan secara ilmiah proses bagaimana  manusia    bisa melihat.

Secara detail, Al-Haitham pun menjelaskan sistem penglihatan mulai dari kinerja syaraf di otak hingga kinerja mata itu sendiri. Ia juga menjelaskan secara detil bagian dan fungsi mata seperti konjungtiva, iris, kornea, lensa, dan menjelaskan peranan masing-masing terhadap penglihatan manusia. Hasil penelitian Al-Haitham itu lalu dikembangkan Ibnu Firnas di Spanyol dengan membuat kacamata.

g.        Kamal al-Din al-Farisi (1267M – 1319 M)

Kamal al-Din al-Farisi adalah seorang ahli fisika Muslim terkemuka dari Persia. Ia dilahirkan di kota Tabriz, Persia  sekarang Iran-  pada 1267 M dan meninggal pada  1319 M.  Ilmuwan yang bernama lengkap Kamal al-Din Abu'l-Hasan Muhammad Al-Farisi itu kesohor dengan kontribusinya tentang optik serta teori angka.  Al-Farisi berhasil merevisi teori pembiasan cahaya yang dicetuskan para ahli fisika sebelumnya. Gurunya, Shirazi memberi saran agar al-Farisi membedah teori pembiasan cahaya yang telah ditulis ahli fisika Muslim legendaris Ibnu al-Haytham (965-1039).

Secara mendalam, Al-Farisi melakukan studi secara mendala mengenai risalah optik yang ditulis pendahuluannya itu. Sang guru juga menyarankannya agar melakukan revisi terhadap karya Ibnu Haytham. Buku hasil revisi terhadap pemikiran al-Hacen – nama panggilan Ibnu Haytham di Barat. kemudian jadi sebuah adikarya, yakni  Kitab Tanqih al-Manazir (Revisi tentang Optik)

Kitab Tanqih merupakan pendapat dan pandangan al-Farisi terhadap buah karya Ibnu Haytham. Dalam pandangannya, tak semua teori optik yang diajukan Ibnu Haytham menemukan kebenaran. Guna menutupi kelemahan teori Ibnu Haytham, al-Farisi Al-Farisi lalu mengusulkan teori alternatif. Sehingga, kelemahan dalam teori optik Ibnu Haytham dapat disempurnakan.

h.             Roger Baconn (Inggris, 1214 M – 1292 M)

            Roger Bacon (Inggris, 1214-1292). Seorang pengikut Grosseteste di Oxford, Bacon diperpanjang bekerja Grosseteste pada optik. Ia menganggap bahwa kecepatan cahaya yang terbatas dan itu disebarkan melalui media dengan cara yang analog dengan propagasi suara. Dalam karyanya Opus Maius, Bacon menggambarkan penelitian tentang perbesaran benda kecil menggunakan lensa cembung dan menyarankan bahwa mereka bisa menemukan aplikasi di koreksi penglihatan yang cacat. Dia menghubungkan fenomena pelangi dengan refleksi sinar matahari dari air hujan individu.

i.          Leonardo da Vinci (Italia, 1452 - 1519)

Sebagai seorang seniman terkenal dunia dan ilmuwan, Leonardo da Vinci (Italia, 1452-1519) visioner pengamatan dan sketsa merintis studi tentang anatomi manusia membuka jalan penemuan masa depan di bidang medis. Ia berbicara panjang lebar pada optik fisiologis mengenai mata manusia

2.           Periode 2 (Sekitar 1550 – 1800)

a.         Johannes Kepler (1571 - 1630)

Kepler menyajikan tentang prinsip-prinsip yang terlibat dalam mikroskop lensa konvergen / divergen dan teleskop. Dalam risalah yang sama, ia menyarankan agar teleskop dapat dibangun menggunakan tujuan konvergen dan lensa mata konvergen dan menggambarkan kombinasi lensa yang kemudian akan menjadi dikenal sebagai lensa tele. Ia menemukan refleksi internal total, tetapi tidak dapat menemukan hubungan yang memuaskan antara sudut datang dan sudut bias.

b.        Van Roijen Willebord Snell (Belanda , 1580 - 1626)

Van Roijen Willebrord Snell (Belanda ,1580-1626). Meskipun ia menemukan hukum refraksi, secara optik geometris modern, pada tahun 1621, ia tidak mempublikasikan hal itu.

c.         Rene Descartes (Perancis, 1596 - 1650)

Para matematikawan dan filsuf Rene Descartes (Perancis, 1596-1650) menerbitkan karya Snell pada tahun 1637 di Dioptrique La nya. Descartes menentukan sudut refraksi dan menunjukkan hukum sinus dari refraksi optik yang Willebrord Snell sebelumnya berasal.

d.        Francesco Maria Gimaldi (Italia, 1618 - 1663)

Francesco Maria Grimaldi (Italia, 1618-1663). Dalam Physico-mathesis nya lumine de, coloribus et Iride, diterbitkan pada 1655, menggambarkan pengamatan difraksi ketika ia melewati cahaya putih melalui lubang kecil. Grimaldi menyimpulkan bahwa cahaya adalah cairan yang menunjukkan gelombang-seperti gerakan.

e.         Robert Hooke (Inggris, 1635 - 1703)

Robert Hooke (Inggris, 1635-1703) tertarik pada eksperimen Grimaldi, dia mengulangi hal itu. Pada 1655, Hooke diterbitkan risalahnya, Micrographia. Dalam buku itu, dijelaskan Hooke pengamatan dengan mikroskop senyawa yang memiliki lensa objektif dan lensa konvergen mata konvergen. Dalam buku yang sama, ia menggambarkan pengamatannya dari warna yang dihasilkan dalam serpihan dari mika, gelembung sabun dan film minyak di atas air. Dia mengakui bahwa warna diproduksi di mika serpih ini terkait dengan ketebalan mereka tetapi tidak mampu untuk membangun hubungan yang pasti antara ketebalan dan warna. Hooke diajukan sebuah teori gelombang untuk propagasi cahaya.

f.         Isaac Newton (Inggris, 1642 - 1727)

Newton 's Opticks diterbitkan pada 1704. Dalam buku itu, Newton mengemukakan pandangannya bahwa cahaya adalah partikel tetapi bahwa partikel dapat merangsang gelombang di aether. Kepatuhan-Nya kepada sifat partikel cahaya didasarkan terutama pada anggapan bahwa perjalanan cahaya dalam garis lurus sedangkan gelombang bisa menekuk ke daerah bayangan.

g.        Christian Huygens (Belanda , 1629 - 1695)

Christiaan Huygens (Belanda, 1629-1695), seorang ilmuwan fisik dan astronom dan ahli matematika. Dalam de Traité nya Lumiere pada tahun 1690, Huygens mengemukakan teori gelombang cahaya nya. Dia dianggap ringan yang ditularkan melalui eter meresapi segala yang dibuat dari partikel-partikel kecil yang elastis, yang masing-masing dapat bertindak sebagai sumber sekunder wavelet. Atas dasar ini, Huygens menjelaskan banyak karakteristik propagasi cahaya diketahui, termasuk refraksi ganda di kalsit ditemukan oleh Bartholinus pada 1669. Dia memecah monopoli teori partikel Newton cahaya

3.           Periode 3 (Periode singkat, 1800 – 1890)

a.         Thomas Young (Inggris, 1773 - 1829)

Thomas Young (Inggris, 1773-1829). Dilakukan percobaan yang sangat infered sifat gelombang cahaya. Karena ia percaya bahwa cahaya terdiri dari gelombang, muda beralasan bahwa beberapa jenis interaksi akan terjadi ketika dua gelombang cahaya bertemu. Tutorial interaktif ini mengeksplorasi bagaimana gelombang cahaya koheren berinteraksi ketika melewati dua celah berjarak dekat

b.        Etiene Louis Malus (Perancis, 1755 - 1812)

Etienne Louis Malus (Perancis, 1755-1812). Pada 1808, sebagai hasil pengamatan cahaya yang dipantulkan dari jendela Luxembourg Palais di Paris melalui kristal kalsit seperti yang diputar, Malus menemukan efek yang kemudian menyebabkan kesimpulan bahwa cahaya dapat terpolarisasi oleh refleksi.

c.         David Brewster (Skotlandia, 1781 - 1868)

David Brewster (Skotlandia ,1781-1868). Dia mencatat terutama untuk penelitian ke dalam polarisasi cahaya. Pada tahun 1814, Brewster menunjukkan bahwa ada hubungan antara sudut kejadian di mana sinar cahaya yang dipantulkan dari sebuah interface benar-benar pesawat terpolarisasi: indeks bias adalah sama dengan persoalan dari sudut.

d.        Dominique Jean Francois Arago (Prancis, 1786 - 1853)

Dominique Jean Francois Arago (Prancis , 1786-1853) Selama abad ke-19, ada kontroversi besar mengenai sifat cahaya-cahaya baik ada sebagai partikel, atau sebagai gelombang. Arago adalah yang terbaik dikenal untuk membantu menyelesaikan perdebatan ini. Awalnya pendukung teori partikel penelitian, polarisasi ia melakukan bekerjasama dengan Augustin Jean Fresnel-berubah pikiran. Pada 1811, pasangan ini menemukan bahwa dua berkas cahaya terpolarisasi dalam arah tegak lurus tidak mengganggu, akhirnya menghasilkan dalam pengembangan teori gelombang cahaya transversal.

e.         Augustin Jean Fresnel (Prancis, 1788 - 1827)

Di tahun 1816, Fresnel menunjukkan bahwa fenomena difraksi berbagai sepenuhnya dijelaskan oleh interferensi gelombang cahaya. Sebagai hasil dari penyelidikan oleh Arago Fresnel dan pada gangguan cahaya terpolarisasi dan interpretasi selanjutnya mereka dengan Thomas Young, disimpulkan bahwa gelombang cahaya yang transversal dan tidak, seperti yang telah diperkirakan sebelumnya, longitudinal.

f.         Simeon Clerk Maxwell (Prancis, 1781 – 1840)

Seorang mukmin sangat kuat dalam teori partikel cahaya Newton dan mampu, menggunakan matematika Fresnel, untuk memperoleh sebuah prediksi dia yakin akan menghancurkan teori gelombang cahaya.

g.        James Clerk Maxwell (Skotlandia, 1831 – 1879)

James Clerk Maxwell (Skotlandia, 1831-1879). Pada tahun 1865 dari studi tentang persamaan menggambarkan medan listrik dan magnetik, ditemukan bahwa kecepatan gelombang elektromagnetik harus, dalam kesalahan eksperimental, menjadi sama dengan kecepatan cahaya. Maxwell menyimpulkan bahwa cahaya adalah bentuk dari gelombang elektromagnetik

4.           Periode 4 (Tahun 1887 s.d. 1925)

a.         Albert Eeinstein (Jerman, 1879 -1955)

Menjelaskan efek fotolistrik pada dasar bahwa cahaya adalah terkuantisasi, yang kuanta kemudian menjadi dikenal sebagai foton. Teori kuanta cahaya adalah indikasi kuat dari dualitas gelombang-partikel , konsep bahwa sistem fisik dapat menampilkan seperti gelombang dan partikel-seperti properti, dan itu digunakan sebagai prinsip dasar oleh pencipta mekanika kuantum. Sebuah gambaran lengkap tentang efek fotolistrik hanya diperoleh setelah jatuh tempo mekanika kuantum. Pada tahun 1915 Einstein menerbitkan teori relativitas umum yang diprediksi pembengkokan sinar cahaya yang melewati medan gravitasi.

Pada 1916 Einstein yang ditawarkan teori rangsangan cahaya bahwa emisi terstimulasi cahaya adalah proses yang harus terjadi di samping penyerapan dan emisi spontan, itu adalah yang pertama memahami 'laser'. Pada tahun 1915 Einstein menerbitkan teori relativitas umum yang diprediksi pembengkokan sinar cahaya yang melewati medan gravitasi.

5.           Periode 5 (Tahun 1925 s.d. sekarang )

a.         Michelson (Amerika, 1852 -1931)

Pada tahun 1926, Michelson (Amerika ,1852-1931) melakukan percobaan yang terakhir dan paling akurat untuk menentukan kecepatan cahaya. Menggunakan jalan cahaya dengan panjang 35 km dari Mount Wilson observatorium untuk teleskop di Gunung San Antonio, ia menemukan nilai 299.796 km per detik.

b.        Walter Geffcken (Jerman , 1872 – 1950)

Pada tahun 1939, Walter Geffcken (Jerman, 1872-1950), menggambarkan filter gangguan transmisi.

c.         Dennis Gabor (Hungaria, 1900 – 1979)

Pada tahun 1948, Dennis Gabor (Hungaria, 1900-1979), menggambarkan prinsip-prinsip rekonstruksi wavefront, kemudian menjadi dikenal sebagai holografi.

d.        Arthur Schawlow L (Amerika, 1921 – 1999)

Pada tahun 1958, Arthur Schawlow L (Amerika ,1921-1999) dan Charles Townes H (Amerika, 1915 -) menerbitkan sebuah makalah berjudul "Maser Infrared dan Optical" di mana ia mengusulkan bahwa prinsip maser dapat diperluas ke daerah terlihat dari spektrum memunculkan apa yang kemudian menjadi dikenal sebagai 'laser'.

B.     Periode Perkembangan Listrik Magnet

Sejak zaman dahulu telah diketahui beberapa bijih mineral atau batuan warna metalik bersifat menarik partikel besi. Mineral atau batuan itu disebut magnetik atau batuan bermuatan. Thales, seorang filosof Yunani yang hidup pada abad VI SM, adalah orang pertama yang menaruh perhatian pada sifat biji besi. Akan tetapi, kemungkinan sebelum itu pun telah banyak diketahui. Setelah masa Thales, batuan bermuatan itu sering disebut dalam tulisan kuno. Batu bermuatan itu dinamai magnet, kata magnet berasal dari bahasa Greek “magnítis líthos”  yang berarti “batu magnesia”  juga berarti sebuah wilayah di Asia kecil, tempat ditemukannya banyak endapan magnetik.

1.      Perkembangan listrik magnet periode I (zaman purbakala sd 1500-an)

Pada 600 SM, seorang ahli filsafat yunani yang bernama Thales dari militus menjelaskan bahwa batu amber tersebut mempunyai kekuatan. Sementara itu, ahli filsafat lainnya, Theophratus mengemukakan bahwa ada benda lain yang juga mempunyai kekuatan seperti batu amber.

Sampai akhirnya pada 1600 M, seorang dokter dari inggris, Willian gilbert dalam bukunya mengemukakan bahwa selain batu amber masih banyak lagi benda-benda yang dapat di beri muatan dengan cara di gosok. Oleh Gilbert benda-benda tersebut di beri nama “ electrica” . Kata electrica ini diambil dari bahasa yunani “electron” yang artinya amber. Setelah itu, baru pada 1646, seorang penulis dan dokter dari inggris, Thomas Brown menggunakan istilah electricity yang di terjemahkan listrik dalam bahasa Indonesia. Setelah era Thomas Brown, dunia kelistrikan berkembang pesat. Berbagai penemuan penting mulai bermunculan.

2.      Perkembangan listrik magnet periode II (sekitar 1550-1800 M)

               Sekitar tahun 1672 ,Ahli fisika jerman yang Bernama Otto Von Guericke menemukan Bahwa listrik dapat mengalir melalui suatu zat. Saat itu ,zat yang Ia gunakan adalah sejenis benang linen, selain itu ,Guericke juga menemukan mesin pertama yang dapat menghasilkan muatan-muatan listrik

               Pada awal tahun 1700-an,peristiwa hantaran listrik juga di temukan oleh Stephen Gray dan Ia juga berhasil mencatat beberapa benda yang bertindak sebagai konduktor dan insolator listrik. Sementar Charles Dufay secara terpisah mengamati bahwa muatan listrik terdiri dari dua jenis. Ia juga menemukan fakta bahwa muatan listrik yang sejenis akan tolak menolak, sedangkan muatan listrik yang berbeda jenis akan tarik menarik.

               Pada tahun 1752-an ilmuan amerika, Benjamin Franklin merumuskan teori bahwa listrik merupakan sejenis fluida (zat alir) yang dapat mengalir dari satu benda ke benda lain. Franklin juga menjelaskan bahwa kilat merupakan salah satu gejala kelistrikan

               Pada tahun 1766 ahli kimia inggris, Joseph Priestley membuktikan secara eksperimen bahwa gaya di antara muatan- muatan listrik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak di antara muatan-muatan tersebut. Selain itu ahli fisika perancis, Charles Augustin de Coloumb berhasil menemukan alat untuk menentukan gaya yang berinteraksi muatan-muatan listrik. Alat ini di namakan neraca torsi.

Percobaan awal Coulomb meliputi tekanan yang bisa memecahkan suatu benda (1773) dan ini adalah awal ilmu modern tentang kekuatan benda-benda. Karyanya di bidang listrik dan magnet yang membuatnya begitu terkenal, baru diterbitkan dalam serangkaian makalah antara tahun 1785 dan 1789. Melakukan percobaan dengan magnet kompas, ia langsung melihat bahwa gesekan pada sumbu jarum menyebabkan kesalahan. Ia membuat kompas dengan jarum tergantung pada benang lembut. Dan ia menarik kesimpulan; besarnya puntiran pada benang haruslah sama dengan kekuatan yang mengenai jarum dari medan magnetik bumi. Ini mengawali penemuan Timbangan Puntir, untuk menimbang benda-benda yang sangat ringan. Timbangan puntir tadi membawa Coulomb ke penemuannya yang paling penting. Dengan menggerakkan dua bulatan bermuatan listrik di dekat timbangan puntir, ia menunjukkan bahwa kekuatan di antara kedua benda itu berbeda-beda jika kedua benda itu saling menjauh.

Ia mempelajari akibat gesekan pada mesin-mesin dan menampilkan teori tentang pelumasan. Semua ini, bersama pandangannya tentang magnet, diterbitkan di Teori tentang Mesin Sederhana pada tahun 1779. Dari tahun 1784 sampai 1789, saat bekerja di berbagai departemen pemerintah, ia terus meneliti elektrostatika dan magnet. Tahun 1785 keluarlah hukum Coulomb; daya tarik dan daya tolak kelistrikan antara dua benda yang bermuatan listrik adalah perkalian muatannya dengan kuadrat terbalik dari jaraknya.Rumus ini sangat mirip dengan hukum gravitasi Newton.

Di Blois, Coulomb meneliti sifat muatan listrik pada benda dan diketemukannya bahwa muatan tersebut hanya ada pada permukaan benda. Didapatkannya pula bahwa daya magnet juga mengikuti hukum kuadrat terbalik seperti daya listrik statis.

3.      Perkembangan listrik magnet periode III( 1700-1830 M)

Pada tahun 1791, ahli biologi Italia, Luigi Galvani mengumumkan hasil percobaannya yaitu otot pada kaki katak akan berkontraksi ketika di beri arus listrik. Dia memulai berbagai percobaan untuk menguji apa pengaruh listrik terhadap otot. Pada masa itu baterei belum di kenal. Karena itu galvani menggunakan mesin untuk menghasilkan listrik. Dia mengalirkan listrik melalui kaki katak dan melihat bahwa kaki katak itu bergerak. Dia menyentuh kaki katak dengan pengait tembaga yang digantungkan pada rel besi dan kaki itu mengendut. Dia berpikir bahwa dia menemukan “listrik hewan” padahal sesungguhnya dia menemukan titik awal penemuan baterei sederhana. Namun, demikian dia benar ketika mengatakan bahwa otot kita bekerja dengan menggunakan listrik.

Pada tahun 1800, ilmuan Italia, Alessandro Volta menciptakan baterai pertama. Volta bersahabat dengan ilmuwan terkemuka Luigi Galvani. Galvani menceritakan kepada Volta mengenai eksperimen membingungkan yang telah dia lakukan. Akhirnya pada tahun 1800, Alessandro Volta membuat penemuan besar. Volta membuktikan bahwa persentuhan antara kuningan dan besi menghasilkan tenaga listrik dan menyebabkan otot itu bergerak. Volta melakukan banyak sekali percobaan dengan berbagai jenis logam. Dia membuat tumpukan koin dari dua jenis metal yang berbeda, memisahkan koin dengan kartu yang telah direndam dalam larutan garam dan menghasilkan arus listrik. Inilah baterai yang pertama atau yang disebut elemen volta.Sebagai penghargaan atas jasa-jasanya dalam bidang kelistrikan, Napoleon memberinya gelar bangsawan pada 1801. Satuan tegangan listrik disebut “volt” sebagai penghormatan atas jasa-jasanya.

Seorang ilmuwan Inggris, Michael Faraday, adalah orang pertama yang menyadari bahwa arus listrik dapat dihasilkan dengan melewatkan magnet melalui kawat tembaga. Itu adalah penemuan yang menakjubkan. Hampir semua listrik kita gunakan saat ini dibuat dengan magnet dan kumparan dari kawat tembaga di raksasa pembangkit listrik. Kedua generator listrik dan motor listrik didasarkan pada prinsip ini. Sebuah generator mengubah energi gerak menjadi listrik.Sebuah motor mengubah energi listrik menjadi energi gerak.

Pada tahun 1819, ilmuan Denmark, Hans Christian Oersted mendemonstrasikan bahwa arus listrik dikelilingi oleh medan magnet. Pada tahun 1819 Oersted mengamati bahwa magnet jarum yang diletakkan dibawah penghantar yang dialiri arus listrik ternyata menyimpang secara tegak lurus. Penemuan inilah yang mengawali penelitian tentang hubungan listrik dan magnet (elektromagnetika). Selain sumbangannya memelopori bidang tersebut, Oersted juga merupakan orang pertama yang menemukan cara untuk memurnikan aluminium dari bijih bauksit.

Tidak lama kemudian Andre Marie Ampere mengemukakan hukum yang menjelaskan arah medan magnet yang di hasilkan oleh arus listrik. Ampere adalah orang pertama yang mengembangkan alat untuk mengukur besaran-besaran listrik. Selain itu, ia juga orang pertama yang mengamati bahwa dua batang konduktor yang diletakkan berdampingan dan keduanya mengalir arus listrik searah akan saling tarik menarik sedangkan jika berlawanan arah akan saling tolak.

Pada tahun 1827, Ilmuan jerman, George Simon Ohm menjelaskan kemampuan beberapa zat dalam menghantarkan arus listrik dan mengemukakan hukum Ohm tentang hantaran listrik. Pada tahun 1817 dia mengajar matematika dan fisika di sebuah sekolah Jesuit di Cologne, Jerman, dia melakukan beberapa riset orisinal mengenai listrik. Barulah tahun1827 dia menerbitkan Sirkuit Galvani Secara Matematis (The galvanic Circuit Treated Mathematically). Buku ini membuat penjelasan tentang penemuan hukumnya yang sangat terkenal yang memperlihatkan bahwa arus yang mengalir dalam sirkuit listrik sebanding dengan voltase. Hukum inilah yang dikenal dengan nama Hukum Ohm. Tahanan listrik dalam sirkuit listrik dihitung dengan satuan yang disebut “ Ohm” yang diambil dari namanya. Hukum ohm membuat kaitan antara voltase dan arus sangat mudah dimengerti, tapi mulanya ilmuwan di Jerman tidak menganggap serius pendapat ini. Akhirnya pada tahun 1841, Royal Society di London menghargai pentingnya karya Ohm dengan menganugrahinya medali Copley yang prestisius.

Pada tahun 1830 ahli fisika amerika, Joseph Henry menemukan bahwa medan magnet yang bergerak akan menimbulkan arus listrik induksi. Gejala yang sama juga di temukan oleh Michael Faraday satu tahun kemudian. Faraday juga menggunakan konsep garis gaya listrik untuk menjelaskan gejala tersebut.

a.              Perkembangan Elektromagnet ( Peran Michael Faraday)

Kemudian Pada tahun 1820, Hans Christian Oesterd  menemukan bahwa kawat yang dialiri arus listrik dapat menolak jarum kompas. Hal ini menunjukan bahwa di sekitar kawat berarus timbul medan magnetik.

Dan pada tahun 1821, Michael Faraday membuat suatu penemuan penting. Dua tahun sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnit kompas biasa dapat menyimpang jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Hal ini membuat Michael Faraday menyimpulkan bahwa, jika magnet didekatkan, yang akan bergerak adalah kawat yang dialiri listrik. Bekerja atas dasar dugaan ini, Michael Faraday berhasil membuat suatu skema yang jelas dimana kawat akan terus-menerus berputar berdekatan dengan magnit sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat. Sesungguhnya penemuan ini Faraday merupakan  motor listrik pertama, suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak. Meskipun masih sangat primitif, penemuan Michael Faraday ini merupakan “nenek moyang” dari semua motor listrik yang digunakan dunia saat ini.

Penemuannya berupa penggunaan arus listrik untuk membuat benda bergerak adalah pembuka jalan yang luar biasa untuk penemuan-penemuan motor listrik selanjutnya. Namun kegunaan praktisnya masih terbatas karena belum ada metode untuk menggerakkan arus listrik selain dari baterei kimiawi sederhana yang ada pada saat itu. Faraday yakin, pasti ada suatu cara penggunaan magnit untuk menggerakkan listrik, dan beliau terus-menerus mencari jalan bagaimana menemukan metode tersebut. Kini, magnit yang tak berpindah-pindah tidak mempengaruhi arus listrik yang berdekatan dengan kawat.

Tetapi di tahun 1831, Faraday menemukan bahwa bilamana magnit dilalui lewat sepotong kawat, arus akan mengalir di kawat sedangkan magnit bergerak. Keadaan ini disebut “pengaruh elektro magnetik,” dan penemuan ini disebut “Hukum Faraday” dan pada umumnya dianggap penemuan Faraday yang terpenting dan terbesar.

4.      Perkembangan listrik magnet periode IV ( 1887 - 1925 M)

Dua prediksi Maxwell diuji secara terpisah oleh Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894 ) dan Hendrik Antoon Lorentz ( 1853-1928 ). Maxwell meramalkan bahwa gangguan di dalam medan magnetik dan listrik harus merambat secepat cahaya. Tapi gelombang elektromagnetik seperti itu belum pernah teramati.

Pada tahun 1887, Heartz menguji prediksi itu sampai dengan memercikkan bunga api listrik di antara dua kutub. Ia mengamati bahwa di antara dua kutub di tempat lain di dalam laboratoriumnya terjadi juga percikan bunga api yang sama. Tak pelak lagi, pengaruh bunga api yang petama harus dibawa sebagai gelombang melalui udara sehingga menimbulkan bunga api yang kedua. Ia membuktikan secara experimental bahwa gelombang mirip seperti gelombang cahaya, karena menunjukkan gejala pemantulan, pembiasan, difraksi, dan polarisasi. Berkat penemuan ini, Hertz membawa kita menuju jaman telekomunikasi.

Maxwell, bersama-sama Thompson, bersikeras menghubungkan medan elektromagnetik dengan getaran dalam fluida yang bersifat mekanis. Para ilmuan sesudah maxwell telah melepaskan hubungan itu samasekali. Dalam disertasi 1892, Lorentz membabat tuntas kaitan antara medan dan fluida dengan merumuskan kembali persamaan maxwell. Lorentz telah sampai pada pengertian yang melampaui percobaan Michelson-Morley, yang memperlihatkan bahwa eter mungkin tidak ada.

Sampai sekarang, pengertian medan masih tetap bersifat elektromagnetik murni, tanpa sisa mekanis yang melekat. Walaupun demikian, garis gaya temuan Faraday masih tetap menjadi topik pengajaran di sekolah sampai sekarang untuk memberi pengertian medan di sekolah.

BAB III

PENUTUP

A.   Kesimpulan

Optika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. Adapun periode-periode perkembangan optika antara lain, periode 1 (antara zaman purbakala s.d. 1500), periode 2 (Sekitar 1550 – 1800), periode 3 (Periode singkat, 1800 – 1890), periode 4 (Tahun 1887 s.d. 1925), dan periode 5 (Tahun 1925 s.d. sekarang ).

Sedangkan sejak zaman dahulu telah diketahui beberapa bijih mineral atau batuan warna metalik bersifat menarik partikel besi. Mineral atau batuan itu disebut magnetik atau batuan bermuatan. Thales, seorang filosof Yunani yang hidup pada abad VI SM, adalah orang pertama yang menaruh perhatian pada sifat biji besi. Akan tetapi, kemungkinan sebelum itu pun telah banyak diketahui. Setelah masa Thales, batuan bermuatan itu sering disebut dalam tulisan kuno. Batu bermuatan itu dinamai magnet, kata magnet berasal dari bahasa Greek “magnítis líthos”  yang berarti “batu magnesia”  juga berarti sebuah wilayah di Asia kecil, tempat ditemukannya banyak endapan magnetik. Adapun periode-periode perkembangan listrik magnet antara lain ; Perkembangan listrik magnet periode I (zaman purbakala sd 1500-an), perkembangan listrik magnet periode II (sekitar 1550-1800 M), perkembangan listrik magnet periode III( 1700-1830 M), dan perkembangan listrik magnet periode IV ( 1887 - 1925 M).

B.   Saran

Dengan kita telah mempelajari beberapa tahap-tahap yang terjadi dalam sejarah perkembangan ilmu pengetahuan mengenai Optika dan Listrik Magnet secara benar, diharapkan agar kita bisa menjelaskan kembali dan menerapkannya dalam kehidupan yang nyata. Dan semoga tidak menjadi kendala dan halangan bagi kita semua jika seandainya pokok pembahasan ini muncul dan dibahas ulang di masa yang akan datang.

Daftar Pustaka

Akbar, Najwa. 2012. Tokoh-tokoh Fisika di Bidang Listrik Magnet. http://teknologiidanperkembangan.blogspot.com/2012/11/tokoh-tokoh-fisika-di-bidang-listrik.html. 30 Agustus 2018.

Nafsiah, Siti. 2012. Sejarah Listrik dan Magnet. http://kuliahvsngebolang.blogspot.com/2012/05/sejarah-listrik-dan-magnet.html. 30 Agustus 2018.

Nasra, Ikhwatun. 2013. Perkembangan Optika dan Listrik Magnet Tiap Periode. http://ikhwatunnasra9.blogspot.com/2013/01/perkembangan-optika-dan-listrik-magnet.html. 30 Agustus 2018.

______. 2012. Biografi Michael Faraday. http://kolom-biografi.blogspot.com/2009/01/biografi-michael-faraday.html). 30 Agustus 2018.

______. 2012. Biografi Michael Faraday Penemu Listrik : Biografi Web. http://biografi.rumus.web.id/biografi-michael-faraday-penemu-listrik/.   30 Agustus 2018.