makalah sej-ipa-kel-6 abad-17-18
TRANSCRIPT
MAKALAH SEJARAH IPA
“THE SEVENTEENTH AND EIGHTEENTH CENTURIES”
Kelompok 6:
1. Dede Yanti Nursalis 11312241012
2. Kurnia Dewi 11312241026
3. Nita Apriyani 11312241034
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2014
Program pengamatan Herschel adalah sangat luarbiasa; dia adalah seorang pria dengan
stamina fisik yang baik dan ketekunannya yang sangat besar dan kadang-kadang teramati di
bawah kondisi yang paling tidak nyaman. Dia mengamati langit terus-menerus dalam tiga puluh
tahun antara 1778 dan 1808, dan menghasilkan sejumlah hasil penting. Sebuah perburuan
pergeseran bintang dekat dengan latar belakang yang lebih jauh, pergeseran 'paralaks' untuk
memungkinkan jarak bintang untuk dideteksi gagal, tetapi mendorong Herschel ke realisasi
bahwa beberapa bintang membentuk sistem biner, bintang-bintang yang mengorbit mengitari
satu sama lain. Studi rinci dari bintang menunjukkan bahwa bintang mengorbit menurut hukum
gravitasi Newton dan sebagainya memberi bukti keberadaan gravitasi di kedalaman ruang antar
bintang.
Pemetaan Herschel mengenai langit dan terutama 'gages' nya bintang dimana ia
menghitung bintang-bintang di berbagai bidang langit membuatnya memberikan dua kesimpulan
penting. Di satu sisi, analisis statistik sederhana dari hasil membawanya untuk menghasilkan
bukti bahwa Matahari bergerak dalam ruang dan menentukan titik di langit yang tampaknya akan
bergerak. Hasilnya, yang menyetujui secara umum dengan perkiraan modern, agak kebetulan
sejak Herschel mengkomparatifkan sedikit bintang yang menjadi dasar perhitungannya (hanya
mereka yang sepertinya telah bergeser dari posisinya selama bertahun-tahun dapat digunakan),
tetapi ia sangat menyerang pada masalah semacam ini sehingga membuka kemungkinan baru.
Kesimpulan penting Herschel yang lain adalah bahwa bintang-bintang tidak terdistribusi merata
di ruang angkasa tapi diatur dalam bentuk memanjang besar dengan Matahari dan planet-planet
yang dekat dengan pusat. Ini adalah pandangan yang sangat baru dan konfirmasi itu terbukti di
masa depan, karena peralatan yang tersedia untuk para astronom lain tidak cukup kuat untuk
memeriksa hasil Herschel.
Survei langit Herschel juga mengungkapkan sejumlah besar tambalan yang kabur cahaya
atau nebula (nebule bahasa Latin, awan). Dia bukan orang pertama yang mengamati ini,
astronom Perancis Charles Messier telah ada di katalog 104 dari mereka meskipun tujuannya
hanyalah untuk merekam mereka karena nilai gangguan mereka; ia ingin menghindari
kebingungan mereka dengan komet pada tahap awal dari pendekatan mereka terhadap Matahari.
Tapi itu adalah pengukuran ketelitian Herschel bahwa ia ada di katalog bukan seratus tetapi
beberapa 2.500 contoh di langit utara. Pengamatannya tentang bintang mengangkat pertanyaan
dasar, namun. Ketika Herschel pindah ke teleskop aperture semakin besar ia melihat bahwa
beberapa tambalan yang kabur bisa dipecahkan menjadi bintang yang terpisah; pertanyaan
kemudian muncul apakah itu benara-benar awan dan apakah, mungkin, instrumen yang masih
lebih besar akan memungkinkan semua nebula harus dilihat sebagai bintang yang terpisah.
Pengalaman Herschel sendiri dengan raksasa 40-kaki meninggalkan pertanyaannya masih
terbuka.
Perkembangan Matematika
Prestasi Newton dalam Principia yang berisi pengembangan tentang kalkulus, meskipun
buku itu sendiri ditulis dalam bentuk geometris. Hal ini karena metode geometris adalah satu-
satunya dengan matematikawan yang sangat familiar di dalamnya, dan buku itu cukup menjadi
rintangan intelektual tanpa mengenalkan batu sandungan dari teknik matematika baru. Namun
tanpa kalkulus, teknik nya 'fluxions' seperti yang ia sebut, Newton tidak akan pernah mencapai
hasil seperti itu. Newton tidak sendiri dalam mengembangkan tentang teknik semacam ini;
matematikawan Jerman Gottfriend Leibniz telah menemukan metode yang setara dan, memang,
Newton dan ia memiliki Perdebatan panjang atas penjiplakan, meskipun sekarang kita tahu
bahwa keduanya mencapai kesimpulan yang hampir sama. Dan ide mereka muncul seutuhnya
dalam arti mereka hanya mengikuti perkembangan sejumlah matematikawan yang telah
memberikan kontribusi.
Salah satunya adalah Kepler, ketika ia menikah untuk kedua kalinya, meletakkan sebuah
gudang anggur dan memutuskan untuk menghitung volume barel nya. Hal ini ia lakukan dengan
membayangkan setiap barel yang terdiri dari jumlah yang sangat besar dari bagian melingkar
sangat tipis, dimana wilayah ia menghitung ditambahkan bersama-sama; tertarik dengan metode
yang dia gunakan dalam bentuk yang lain dan ditambahkan dan menerbitkan brosur kecil tentang
hal itu. Prosedur ini menggunakan bagian tipis, menambahkan kenaikan yang sangat kecil yang
mengubah nilainya, konsep fundamental dalam teknik Leibniz-Newton. Sekali lagi, Bonaventura
Cavalieri dari Bologna, sebuah contempolary dari Kepler, mengusulkan 'metode indivisibles'
dimana sosok pesawat dapat dibagi menjadi jumlah tak terbatas baris. Ini berguna untuk
menghitung daerah di bawah kurva, dan membantu mengarahkan apa yang ada dalam waktu
yang lama dikenal sebagai 'kalkulus integral', meskipun itu dikritik dengan sangat kuat oleh
beberapa matematikawan karena garis didefinisikan dengan memiliki panjang tapi tidak luas dan
oleh karena itu tidak ada jumlah baris bisa mengisi angka atau bidang lengkung. Namun Giles
Roberval di Paris menulis pada subjek dan menggunakan teknik untuk menemukan daerah-
daerah di bawah berbagai kurva dengan sukses sehingga metode Cavalieri menjadi lebih diterima
secara luas. Pekerjaan yang lain yaitu dalam menggambar garis singgung kurva oleh Isaac
Barrow dan sebuah studi kurva sendiri oleh John Wallis juga membantu untuk memperluas ide-
ide ini.
Perkembangan kalkulus sebagai alat penerapan yang luas untuk segala macam masalah,
menggunakan metode aljabar untuk mengoperasikannya, itu karena 'geometri analitis' (geometri
aljabar) dari Rene Descartes dan Pierre Fermat. Dalam Geomerie nya, yang diterbitkan pertama
kali sebagai lampiran untuk Discourse on Method (1637), Descartes memberikan metode titik
dan garis yang menunjukkan dengan angka-angka, atau aljabar dengan huruf. Metode ini mirip
dengan yang digunakan dalam pemberian refrensi peta dengan angka dihitung dari 'asal' dan
berdasarkan pada gagasan grid garis yang tegak lurus di peta. Descartes menemukan bahwa
menggunakan teknik garis atau kurva dapat diekspresikan dalam bentuk persamaan aljabar.
Mudanya kontemporer Pierre Fermat, yang secara independen bereksperimen dengan
menerapkan aljabar untuk masalah geometri, juga telah tiba di gagasan yang mewakili kurva
dengan persamaan. Dia kemudian memutuskan untuk mengejar teknik ini lebih lanjut dan adalah
orang pertama yang menemukan cara untuk memecahkan pertanyaan maxima dan minima; yaitu,
menemukan nilai-nilai terkecil dan terbesar yang dapat diambil oleh beberapa entitas variabel,
dan mengekspresikan ini dengan persamaan. Ini juga, adalah untuk memiliki pengaruh yang
besar terhadap pengembangan metode yang lebih umum dari kalkulus, yang sekarang
dimasukkan permasalahan maxsima dan minima, area di bawah kurva, dalam jumlah sangat kecil
mengakhiri laju perubahan variabel dari segala jenis.
Perkembangan teknik yang kuat dari kalkulus oleh Leibniz dan Newton, pertama
menunjukkan begitu efektif dengan solusi Newton untuk seluruh masalah gerak planet, memiliki
postscript menarik. Dalam rangka untuk menunjukkan fakta bahwa ia sedang
mempertimbangkan laju perubahan variabel - kuantitas x, katakanlah - Newton menulis x dengan
titik di atasnya, sehingga x. Di sisi lain Leibniz akan menulis hal yang sama seperti dx / dt.
Sekarang titik saat masalah adalah bahwa x tidak menunjukkan apa yang terjadi, sedangkan dx
tidak. Sepasang huruf dx berarti kenaikan kecil dari x, sama pasangan dt menunjukkan kenaikan
kecil dari waktu, sehingga dx / dt yang sebenarnya membuat jelas bahwa apa yang terjadi adalah
peningkatan kecil dari x sedang dipertimbangkan dengan hormat untuk kenaikan kecil dari waktu
t; dengan kata lain kita memiliki tingkat perubahan x dengan waktu. Perbedaannya mungkin
tampak kecil, dan dalam arti itu, tetapi ketika salah satu datang untuk persamaan yang lebih
kompleks keuntungan dari gaya yang lebih deskriptif menjadi semakin signifikan. Inggris,
dengan penuh hormat untuk Newton - dia dimakamkan di Westminister Abbey dan makamnya
memiliki tulisan Alexander Pope di batu nisannya:
Alam dan hukum alam berbaring bersembunyi di malam hari,
Tuhan berkata biarkan Newton menjadi dan semua adalah cahaya.
Disimpan notasi, tetapi matematikawan Eropa menerapkan metode Leibniz. Apa yang begitu
penting adalah bahwa ada sedikit perkembangan kalkulus di Inggris tetapi banyak di Eropa, di
mana pada abad kedelapan belas Leonhard Euier, Joseph Lagrange dan Laplace Pierre sedang
bekerja. Memang, situasi akan datang begitu serius bahwa dalam dekade kedua abad kesembilan
belas, John Herschel (putra astronom terkenal William Herschel) membentuk masyarakat di
Universitas Cambridge untuk mendapatkan notasi Leibniz diadopsi di Inggris.
Pemikiran yang kuat bahwa kalkulus bukan satu-satunya inovasi matematika dari abad
ketujuh belas dan delapan belas misalnya, pengenalan logaritma dan pengembangan matematika
untuk berurusan dengan probabilitas. Logaritma mempunyai arti pada perkembangan abad
keenam belas, karena orang-orang yang bersangkutan, orang Skotlandia John Napier dan Inggris
Henry Briggs, lahir resvectivelyin 1550 dan 1561. meskipun metode napier mengalikan angka
dengan proses penambahan (yaitu dengan menambahkan untuk 'logaritma') dan menemukan
akar, dengan membagi logaritma dengan jumlah akar, tidak muncul sampai tahun 1614
(Deskripsi dari logaritma Canon); apalagi perkembangan yang Briggs selanjutnya dari sistem
bersama Napier dan promosinya di dalam Logaritma pada (1624), berarti bahwa bantuan
valuabie ini untuk perhitungan cepat tidak tersedia untuk matematika sampai dekade kedua dan
ketiga abad ketujuh belas. Namun demikian, itu adalah ukuran dari efektivitas sistem ini bahwa
itu digunakan untuk sebagian besar proses aritmatika (perkalian, pembagian, menghitung
kekuatan dan akar) dan trigonometri tepat untuk menyajikan kali. Hal ini hanya digulingkan oleh
pengenalan kalkulator saku elektronik.
Itu Blaise Pascal (1623-1662), menghabiskan sebagaian besar hidupnya di Paris, yang
berbuat banyak untuk meletakkan dasar-dasar matematika untuk berurusan dengan probabilitas.
Seorang pria yang mempunyai bakat yang besar, ia juga membuat beberapa kontribusi untuk
fisika fluida dan vakum, dan menjadi terkenal sebagai seorang filsuf religius. Memang, itu
adalah keasyikan dengan agama, yang kemudian untuk menempati seluruh waktunya, yang
membawanya ke dalam kontak dengan diskusi tentang kesempatan dan peristiwa yang tidak pasti
dalam kehidupan individu dan masyarakat. Pierre Fermat telah mempertimbangkan pertanyaan
tentang menghitung lemparan dadu yang kemungkinan besar untuk menghasilkan probabilitas,
tetapi Pascal memperpanjang pekerjaannya , mengembangkan apa yang sejak itu menjadi dikenal
sebagai 'kalkulus probabilitas', sebuah teknik yang kuat yang dapat diterapkan secara luas untuk
memecahkan masalah ilmiah serta menghitung hasil kesempatan dari hasil permainan. Itu Pascal,
juga, yang membuat studi ekstensif dari teorema binomial dan Segitiga Pascal.
Kontribusi asli yang lain untuk matematik dibuat pada abad ketujuh belas adalah bahwa
arsitek Girard Desargues yang pada tahun 1639, meletakkan dasar-dasar geometri proyektif
'(studi tokoh geometris ketika diambil dari berbagai sudut pandang). Itu, bagaimanapun, topik
yang masih belum berkembang kecuali dengan beberapa penerus, Pascal diantaranya; tidak
sampai abad kesembilan belas melakukannya datang dengan sendirinya. Dan, tentu saja, kedua
matematika abad ketujuh belas-dan kedelapan belas memiliki keuntungan dari kontribusi dari
keluarga Bernoulli yang hidup dan karya membentang periode antara faktor yang 1650 dan 1780.
Pekerjaannya fokus dengan perkembangan kalkulus Leibnizian dan aplikasi untuk berbagai
masalah astronomi dan rekayasa. Bersamaan dengan adanya compratiot Leonhard Euler (1707-
1782), yang akhirnya menghapus kalkulus dari geometri dan trigonometri dimana diperlakukan
sebagai bagian dari aljabar, Pierre Laplace (1749-1827), yang terkenal Celestial Mechanics
(1799-1825) adalah ringkasan penerapan gravitasi untuk astronomi, dan Joseph Lagrange (1736-
1813), mereka memperkenalkan bentuk lanjutan dari aljabar. Ini 'analisis yang lebih tinggi', tidak
hanya menggunakan kalkulus tetapi juga teknik berurusan dengan variasi periodik seperti dalam
astronomi, dan metode probabilitas, adalah untuk memberikan ilmuwan dari abad kesembilan
belas dengan sejumlah teknik yang kuat. Singkatnya, mereka mengkonsolidasi apa yang Galileo
dan Newton telah dimulai dan mengatur segel pada matematika dari setiap cabang ilmu fisika.
Itu juga suatu teknik dalam matematika murni, adalah untuk menghasilkan ide-ide matematika
baru yang, bagaimanapun, kemudian dapat ditemukan berguna dalam menggambarkan dunia
nyata.
Akademi ilmiah
Faktor baru yang muncul selama abad ke-17 dan ke-18 adalah tumbuhnya ketertarikan
pemerintah pada ilmu pengetahuan. Observasi di Greenwich dan Paris merupakan saah satu
aspek pondasinya, pemikiran itu merupakan aspek yang cukup bermanfaat sejak tujuannya untuk
membantu navigasi di minat perdagangan negeri seberang. Meskipun begitu, itu merupakan segi
lain dan pendirian akademi ilmiah di beberapa Negara. Akhir abad ke-16 Italia ada akademi
pelajar di Naples, dimana menekuni ilmu pengetahuan, dan juga akademi Lincei di Florence.
Tapi yang paling terkenal adalah Florentine Accademia del Cimento (akademi eksperimen),
ditetapkan pada 1657 oleh dua orang murid Galileo, Vincenzo Viviani dan Evangelista
Torricelli. Dibantu dua keluarga Medici yang tertarik pada hal itu, mereka mengembangkan
eksperimen pada bidang biologi dan fisika, tetapi ketika salah saatu Medici menjadi cardinal
(pejabat tinggi gereja) pada 1667, akademi ini tutup. Namun itu hidup cukup lama untuk
mempublikasikan pekerjaanya yang bermanfaat.
Di Inggris berbagai hal terjadi pada jalan yang agak berbeda. Di London pada 1596 Sir
Thomas Gresham, pedagang kaya dan penasehat keuangan pada Ratu Elizabeth I, mendirikan
Perguruan Tinggi Gresham di kota London. Ini merupakan langkah yang berani; pada waktu itu
Universitas di Inggris hanya Oxford atau Cambridge, dan wakil kedutaan dan senat yang terakhir
menulis untuk menunjuk Gresham sementara mereka memikirkan London, Oxford atau
Cambridge tempat yang cocok untuk perguruan tinggi, mereka mengharapkan dimana “belajar di
Cambridge” dia “tidak akan memilih Oxford”. Ide Gresham adalah perguruan tingginya harus
memiliki 7 residen professor yang mana memberi kuliah public di Inggris sebaik di Latin, dan
beberapa dari ini membuat kesepakatan dengan subyek praktek ilmiat waktu itu tidak ada
kurikulum universitas; mungkin ini merupakan alas an mengapa dia lebih memilih London dari
pada Oxford atau Cambridge. Dua puluh tahun kemudian, ketika perguruan tinggi Gresham
menjadi perhatian yang tumbuh dengan pesat, Francis Bacon, rektor, menganjurkan eksperimen
ilmiah baru pada Novum Organum (instrument baru) miliknya. Novum Organum atau New
Instrumen adalah buku Bacon yang terpenting. Buku ini pada dasarnya merupakan pernyataan
pengukuran untuk penerimaan metode empiris tentang penyelidikan. Praktek ilmiah yang saat itu
bertumpu sepenuhnya pada logika deduktif Aristoteles dipandang tidak ada gunanya, merosot,
dan absurd karena itu diperlukan metode pnelaahan baru, yaitu suatu metode induktif. Ilmu
pengetahuan bukanlah sesuatu titik tempat bertolak dan mengambil kesimpulan darinya, tetapi
ilmu pengetahuan adaah sesuatu tempat sampai ke tujuan. Tujuannya lebih dari pada kemahiran
pengetahuan murni, dan dia mengusulkan bahwa apa yang harus diselesaikan adalah
mengumpulkan banyak fakta yang mungkin tentang masing-masing subyek untuk diselidiki;
fakta ini harus diklasifikasikan dan kemudian menyusun table untuk menunjukkan apa saja sifat
khusus atau kualitas yang ditunjukkan, kehadiran atau ketidak hadiran pada tingkat yang
berbeda, lebih atau kurang. Ujian dari hasil harus menunjukkan fenomena alam dibawah
penyelidikan. Tapi tentu saja tidak ada satupun penemuan pada jalan ini; itu menyamakan untuk
riset oleh pemerintah dan dengan jelas sebuah metode oleh seseorang yang mempraktekkan
pengetahuan eksperimen ilmu pengetahuan yang tak berarti; itu merupakan semua logika dengan
tanpa imajinasi. Tetapi kepentingan Bacon berada pada dorongan menggerakkan idenya, visinya
yaitu perbaikan kondisi manusia melalui aplikasi ilmu pengetahuan, dan sarannya untuk
mendirikan sebuah akademi bagi ilmuan yang terlihat pada 1627 pada New Atlantis miliknya.
New Atlantis merupakan sebuah penjelasan tentang negeri utopis terletak di sebuah pulau
khayalan di Pasifik. Meskipun pokok cerita diilhami oleh Utopia Sir Thomas Moore,
keseluruhan pokok masalah yang terdapat dalam buku Bacon sepenuhnya berbeda. Dalam buku
Bacon, kemakmuran dan keadilan dalam Negara idealnya tergantung pada dan hasil langsung
dari hasil pemusatan penyelidikan ilmiah. Dengan tersirat, tentu saja Bacon memberitahu pada
pembacanya bahwa penggunaan intelegensia dalam penyelidikan ilmiah dapat membuat Eropa
makmur dan bahagia seperti halnya penduduk yang hidup di pulau khayalan itu.
Hasil ide Bacon dan pendirian perguruan tinggi Gresham merupakan ketertarikan pada
ilmu pengetahuan yang menjadi pantas, pertama di London selama perang sipil, baik di Oxford
dan pada perbaikan monarki/kerajaan pada 1660, mereka berkumpul lagi di London untuk
menyusun ilmu pengetahuan sosial. Pemberian perlindungan megah yang terkenal sengan “The
Royal Society of London for Improving Natural Knowledge” (kelompok elit orang pilihan
Kerajaan Inggris), yang kemudian disingkat menjadi “The Royal Society”. Perdana menteri,
seperti akademi Cimento, memulai tidak hanya untuk menjaga diskusi ilmiah tetapi juga untuk
mempublikasikan penemuan ilmiah, walaupun pada kasus Royal Society philosophical
transcation dari sebuah jurnal ilmiah; ini mulai dipublikasikan pada 1665 sebagai spekulasi
rahasia dari sekretaris Society, William Oldenburg, dimana itu kemudian dipublikasikan oleh
Society. Phil. Trans dan Society mendorong eksperimen ilmu pengetahuan baru diseluruh
panjang dan luas United Kingdon.
Seperti Royal Society, Acadèmie des Sciences di Perancis memulai pertemuan
informalnya. Mereka mencakup Descartes dan Pascal dan digunakan pertama untuk menemukan
sel ilmuan Jesuit Marin Mersenne pada pengumuman perubahan di Paris; kemudian mereka
berkumpul di sebuah rumah besar milik anggota senior pemerintahan. Akhirnya, penulis dan
administrator Charles Perrault mengusulkan pada Jean-Baptiste Colbert, menteri keuangan pada
Louis XIV, bahwa akademi biasa disirikan. Mula-mula untuk memperoleh perlindungan
literature dan sejasah sebaik ilmu pengetahuan, pada pertemuan pertamanya sebelum natal 1666
itu ternyata untuk pengabdian eksklusif untuk ilmu pengetahuan. Anggota Acadèmie des
Sciences ini menerima pensiunan sebagai bantuan keuangan dengan penemuan mereka, dan
bertemu dua kali seminggu di sebuah ruangan di perpustakaan megah.
Abad ke-17 Jerman tidak tanpa akademi ilmiahnya. Awalnya perkumpulan hidup singkat
di Rostock ditemukan pada 1620an, meskipun Jerman sepadan dengan Royal Society atau
Acadèmie des Sciences tidak terlihat hingga 1700. Ini berarti akademi ilmu pengetahuan di
Berlin dan, seperti Inggris dan Perancis sepadan, hal itu mendukung ilmu pengetahuan dan
publikasi penemuan ilmiah.
Optik
Ilmu pengetahuan fisika menerima daya dorong yang tinggi selama abad 17 dan abad 18
dan melanjutkannya dengan sangat pada jalur yang tepat, lebih khususnya pada optic, pada
penyelidikan kedalam ruang hampa alami, pada studi panas dan listrik dan kemagnetan. Sejauh
optic dikaitkn, penemuan teleskop telah disebutkan, kombinasi lain dari lensa, mikroskop. Saat
ini merupaan pemikiran umum bahwa mikroskop dikembangkan setelah teleskop, tetapi
kebenaranya masih belum jelas. Kaca pembesar telah dikenal sekurang-kurangnya pada awal
abad ke-13, tetapi itu tidak sampai abad 17 yang mencapai ketinggian pada koral yang sangat
kecil lensa digerinda dan diperhalus oleh ahli mikroskop Belanda Anton van Leeuwenhoek.
Pemikiran bagus mikroskop sederhana vaan Leeuwenhoek, berbagai kemungkinan
perbesaran tinggi dapat diperoleh dengan menggunakan penyusunan mikroskop berisi minimal
dari dua lensa. Galileo dikatakan ikut melakukan percobaan dengan mereka, dan pada 1665
Robert Hooke mempublikasikan teks deskriptif yang hebat, the Micrographia, dimana mencakup
tidak hanya penjelasan tentang mikroskopnya tetapi juga merinci oenjelasan subyek yang dia
periksa. Bagaimanapun, penyusun mikroskop diganggu oleh kesalahan optic yaitu
penyimpangan kromatik, yang berarti bahwa seluruh gambar dikelilingi oleh jari warna yang
membuat bagian-bagian kecil sulit untuk diamati. Tidak sampai awal abad 18 kecacatan ini
sepenuhnya dapat diatasi. Namun mikroskop dinyataka digunakan segera sesudahnya, sehingga
menjadi jelas ketika kita memulai untuk mendiskusikan ilmu pengetahuan biologi.
Secara ilmiah kemajuan yang paling penting pada optick selama abad 17-18 adalah
kaitannya dengan pembiasan cahaya, dan dengan teori tentang sifat cahaya itu sendiri. Lensa
membiaskan cahaya, membengkokkannya dari bagian aslinya ke yang baru, butuh waktu lama
untuk mengetahuinya, tapi hubungan jelas antara peristiwa sudut sorotan bertemu dengan kaca
atau air, dan sudut yang melewatinya bengkok atau memutar tidak jelas. Bagaimanapun, sekitar
abad 1621 Willebrord Snel (Snellius) of Leiden menemukan hubungan, karena dia menggunakan
trigonometri sinus sudut, yang dikenal hukum sinus, terlebih dahulu itu diberitahukan kepada
yang lain, khususnya Christiaa Huygens dan Renè Descartes untuk mempublikasikan penemuan
penting ini.
Jika hukum Snellius menyatakan dengan sederhana tapi tepat apa yang terjadi ketika
cahaya berjalan dari medium transparan (air,udara, kaca, dll) ke yang lain, alasan mengapa itu
terjadi lebih jauh dan sulit untuk dijelaskan. Dengan seluruh cakupan filosofinya tentang dunia
almiah, mungkin mengira Descartes memiliki beberapa teori tentang cahaya dan mengapa
mengalami pembiasan. Dia berfikir cahaya merupakan sebuah energi disebabkan oleh getaran
partikel yang dia percayai menyusun semua benda. Descrates juga mengusulkan bahwa
meskipun cahaya berjalan cepat dengan tak terbatas melewati medium transparan yang menyebar
ke seluruh bagian, dia berjalan dengan lambat melewati bahan seperti air dan masih lebih lambat
melewati udara, karena udara kerapatannya lebih rendah dan juga akan menyebarkan getaran
sedikit lebih efisien. Pandangan yang sekarang kita tahu bahwa tidak dibenarkan, tapi tidak
hanya Descartes yang menterjemahkan ide dari padangan berdekatan getaran partikel sampai
benda dan mencapai jawaban yang salah. Robert Hooke dan Christiaan Huygens sampai pada
kesimpulan yang sama.
Christiaan Huygens, yang lahir di Denhag pada 1629 dari keluarga Belanda terkemuka,
hidup di Netherlands sepanjang hidupnya kecuali untuk 40 tahun, ketika dia menghabiskan
sebagian besar hidupnya di Paris sebagai anggota Acadèmie des Sciences. Matematikawan
terampil dan fisikawan yang brilian, dia dan saudaranya Constantijn menggerinda dan
menggosok lensa, membuat mikroskop dan teleskop, dan memecahkan masalah Galileo tentang
Saturnus selama musim dingin tahun 1665-1666 ketika mereka menemukan system planet
bercincin dan dengan kebetulan palnet yang baik. Chistiaan juga menemukan jam bandul,
mempelajari matematika tentang gerakan osilator dan menggantung rantai dan mempercayai
dengan kuat adanya dunia yang lain. Tapi tanpa ragu kontribusi terhebatnya pada optic dan teori
tentang cahaya.
Menurut Huygens cahaya adalah sebuah rangkaian gelombang kejut mendorong
melewati zat tak terlihat, eter. Gelombang ini berjalan sangat cepat, tapi tidak dengan kecepatan
tak terbatas hampir seperti anggapan semua orang. Huygens was led untuk pandangan yang
benar tentang kecepatan cahaya oleh pekerjaan baru yang diangkat oleh Danish astronom Ole
Römer. Pada 1675 Römer menemukan itu ketika bumi dan Jupiter berapa pada posisi yang
relative pada orbit mereka, gerhana satelit Jupiter terlihat terlambat; keterlaambatan ini, dia
menemukan, membutuhkan waktu ekstra untuk berjalan melewati orbit bumi. Ini
memberitahunya bahwa kecepatannya 193.000 km/s untuk kecepatan cahaya, sedikit berlebih
dari nilai yang benar.
Gelombang Huygens tidak memiliki sifat keteraturan tentang mereka, dia berpikir
emisi/pancaran dari segala bagian yang bercahaya. Dia juga memiliki ide dualism gelombang,
tiap poin pada muka salah satu gelombang kejutnya memberikan kenaikan untuk gelombang
kejut lainnya dan seterusnya. Dualism gelombang ini digunakan untuk menjelaskan pemantulan
dan pembiasan. Tapi sejak gelombangnya tidak beraturan, Huygens tidak dapat
menggunakannya untuk menjelaskan warna, dan dia dipaksa untuk mengabaikan pertanyaan ini.
Penegasan bahwa cahaya memang sebuah gelombang acak yang beberapa macam datang dari
beberapa eksperimen bebas oleh Francesco Grimaldi, yang hasilnya dipublikasikan dengan
anumerta pada 1665. Grimaldi menunjukkan bagaimana bayangan tidak terlalu tajam tetapi
menunjukkan jari-jari warna pada tepinya, tetapi eksperimennya dipertanyakan-newton tidak
dapat mengulangi semuanya dengan sukses- dan arti penuhnya masih menunguu waktu lama
untuk diakui.
Teori Huygens menemui beberapa kritikan hebat, khususnya di Inggris. Huygens diklaim
bahwa gelombang cahaya berjalan lebih lambat di medium yang rapat, dan Halley menanyakan
dimana daya dorong datang untuk membuat kecepatan naik lagi ketika memasuki medium
dengan kerapatan yang rendah, sebuah pertanyaan yang nampak cukup valid pada waktu
mempertimbangkan tipe gelombang yang dibayangkan Huygens. Tapi yang lebih penting adalah
kritikan Newton, yang ingin mengetahui mengapa, jika cahaya disebarkan oleh gelombang tekan,
itu tidak mungkin dibelokkan oleh benda. Pada nyatanya cahaya tidak melakukan ini, seperti
yang telah ditunjukkan Grimaldi, tetapi Newton juga bertanya mengapa teori Huygens tidak
dapat menjelaskan fenomena pembiasan ganda (dengan jalan Kristal dari zat seperti kalsit
Islandia seperti membagi sebuah sorotan cahaya kedalam dua komponen yang terpisah), baru
kemudian ditemukan oleh Erasmus Bartolinus. Ini adalah mungkin tidak dan sikap ini
mempengaruhi generasi selanjutnya pada astronomi.
Pandangan Newton sendiri adalah bahwa cahaya adalah suatu aliran sel, dan ia
menyumbang fakta bahwa cahaya sebagian dipantulkan dan sebagian dibiaskan (efek kaca
pameran dimana kita tidak hanya melihat melalui jendela dari luar tetapi juga melihat refleksi
kita sendiri) oleh sistem terang dari kecocokan mudah refleksi dan kecocokan mudah refraksi
yang mana partikelnya mengalami ketika melewati dari satu substansi transparan yang lain.
Kecocok seperti itu disebabkan, pikirannya, dengan cara sel-sel yang bergetar saat melesat keluar
dari sumber pemancar. Itu juga getaran di tepi objek yang menyebabkan sel-sel untuk
memberikan warna pada efek pinggiran Grimaldi yang telah mengamati dan Newton telah
mengkonfirmasi sebagian dalam percobaannya. Jika semua telah ada untuk itu, teori Newton
tidak mungkin telah diberikan pengaruh besar. Tapi ada faktor lain yang memainkan bagian
utama teori warna dan penemuannya yang pertama berhasil mencerminkan teleskop. Newton
telah meneruskan dengan penjelasan pertama yang memuaskan tentang warna, cahaya putih
(jenis cahaya yang kita dapatkan dari matahari) ia mengklaim bahwa, terdiri dari campuran
cahaya dari semua warna. Usul ini mampu ia buktikan dengan eksperimen di mana ia
menggunakan satu prisma kaca untuk membagi sinar matahari dan prisma kedua untuk
menggabungkan berkas berwarna tersebar (spektrum) kembali ke cahaya putih lagi.
Gambar: refleksi cahaya putih menurut Newton Sketsa teleskop oleh Newton,
Casegrain dan Gregrory
Pengembangan teleskop refleksi Newton muncul dari percobaan ini bertujuan untuk
menyebarkan sinar matahari menjadi komponen warnanya, dan membawanya ke dua
kesimpulan. Pertama ia menemukan bahwa warna yang berbeda masing-masing dibiaskan ke
tingkat yang berbeda, biru dan ungu paling kuat dan merah sedikit kuat; itu sebabnya prisma
berperan untuk membubarkan cahaya putih menjadi spektrum, dan tetesan air hujan juga
memberi pelangi. Kedua, ia menyimpulkan bahwa setiap warna selalu dibiaskan dalam proporsi
yang sama. Ini berarti bahwa setiap upaya untuk menggabungkan berbagai jenis kaca untuk
membuat lensa untuk mengatasi penyimpangan khromatik, pinggiran warna palsu terlihat di
mikroskop atau lensa teleskop (pembiasan), tidak akan pernah berhasil. Pada tahun 1750-an
Newton terbukti keliru pada poin terakhir ini, tetapi sementara itu tetap tak tertandingi, dan
kesalahannya ternyata benar-benar sebuah keuntungan karena ini mendorong Newton untuk
merancang teleskop refleksi praktis pertama (teleskop yang lensa depan diganti dengan cermin
melengkung di bagian belakang dan tabung). Teleskop refleksi bukan temuannya, bahkan
mungkin telah dikenal pada abad keenam belas, sementara tidak ada keraguan bahwa
matematikawan Skotlandia James Gregory telah merancang instrumen seperti di awal tahun
1660-an, meskipun konstruksinya telah mengalahkan keterampilan yang ada pada waktu itu.
Newton dikritik desain Gregory dan desainnya lebih sederhana, meskipun memiliki kelemahan
pengamat harus melihat melalui sisi tabung, bukan dari belakang seperti Gregory. Sesungguhnya
kesederhanaan yang sedemikian rupa membuat Newton mampu membangun instrumen sendiri.
Meskipun bekerja dengan baik, membawanya ke pemberitahuan dari Royal Society dan
menunjukkan kekuatan argumennya, anehnya itu tidak sampai menjelang akhir abad kedelapan
belas, di tahun 1780-an, desainnya sangat baik. Optik reflektor Gregory mengangkat dari tahun
1740-an dan seterusnya; fakta bahwa orang bisa menggunakan teleskop tersebut dengan melihat
melalui ujung tabung bukan sisi, sehingga membuat keselarasan pada objek langit jauh lebih
mudah, hal tersebut tampaknya telah menjadi alasan utama.
Gambar: Teleskop Newton
Newton mengkomunikasikan desain teleskop, bersama dengan teorinya tentang cahaya
dan warna, untuk Royal Society pada tahun 1670, tetapi tidak diketahui secara luas sampai
penerbitan buku Optiknya pada tahun 1740. Keterlambatan penerbitan buku itu terutama
disebabkan karena Newton telah menunggu sampai 1702 ketika Hooke meninggal sebelum
menyelesaikan itu, Hooke memiliki sendiri teori gelombang dari cahaya dan Newton khawatir
argumen muncul selama Hooke mati. Namun pada saat 1740 tiba bukan saja Hooke mati,
reputasi Newton mendunia, Principia telah terlihat. Ini bertindak sebagai faktor tambahan yang
mengatur Optik, dan dengan itu teori Newton tentang cahaya dan warna, berjaya selama hampir
satu abad. Tapi Newton saat itu telah meninggalkan scince; dia memang benar, Presiden Royal
Society, tapi ia juga Master of the Mint dan oleh karenanya administrator pemerintah selama hari
kerjanya, sementara ia tampaknya telah mengabdikan dirinya hampir secara eksklusif untuk
kepentingan teologis yang luar biasa di waktu luangnya. Dia sekarang seorang tokoh yang
dihormati, gelar kebangsawanan pada tahun 1705 oleh Ratu Anne, ksatria pertama yang
diberikan untuk penelitian ilmiah dan sangat dihormati dan ketika ia meninggal pada tahun 1727
ia diberi pemakaman kenegaraan.
Penghormatan di mana diadakan untuk Newton berubah menjadi apa yang terbaik dapat
disebut ibadah Newton diparodikan pada 1860-an dengan bait.
Anda berpikir bahwa Newton berbohong,
Di mana Anda berharap untuk pergi ketika Anda mati?
Namun hormat ini sudah cukup nyata, meskipun semangat penyelidikan di abad
kedelapan belas telah menjadi begitu mendarah daging untuk mengizinkan mempertanyakan
beberapa ide Newton. Memang pada awal 1695 David Gregory, profesor Savilian astronomi di
Oxford, meragukan apakah Newton benar-benar benar menganggap bahwa semua warna selalu
dibiaskan dalam proporsi yang sama. Pada 1730-an matematikawan dan fisikawan Swiss Euler
mulai bereksperimen dengan kaca dan lensa air kombinasi untuk melihat apakah ia bisa
mengatasi penyimpangan chromatic. Sementara itu, di Inggris seorang pengacara, Chester Moor
Hall, telah menemukan ide menggunakan obyek-kaca (lensa di bagian depan teleskop) dengan
dua komponen, masing-masing terbuat dari berbagai jenis kaca. Hall telah berpendapat bahwa
kedua jenis kaca dapat dirancang sehingga penyimpangan chromatic dalam satu dapat untuk
sebagian besar dibatalkan oleh yang lain, dan gagasannya berhasil.
Namun demikian, karena berbagai alasan praktis, tidak selama dua puluh tahun, tidak
sampai 1758, pembuatan lensa akhromatik tersebut menjadi praktis secara komersial. Yang
cukup menarik, Hall telah menegaskan kasusnya untuk pembatalan pada analogi yang salah
dengan mata manusia; meskipun ia mencapai hasil yang diinginkan dalam praktek ia
melakukannya untuk alasan teoritis yang salah.
Panas
Pendekatan Galileo mencoba untuk merancang percobaan yang akan memungkinkan dia
untuk mengekspresikan hasilnya secara matematis. Hal ini mempengaruhi banyak cabang subjek
dan tidak sedikit studi tentang panas. Panas menjadi sesuatu yang misteri, tetapi pada saat
berdirinya Academia del Cimento percobaan membuka langkah yang pertama dalam pendekatan
ilmiah untuk subjek dengan perangkat yang dirancang untuk mengukur suhu. Penemu
termometer pertama tidak diketahui; mungkin Galileo, Hermetist Robert Fludd, fisikawan
Belanda Cornelius Drebbel (menciptakan termostat untuk menjaga suhu oven) atau dokter Italia
Santorio Santorio. Pada semua kejadian itu beberapa waktu sebelum itu dihargai bahwa skala
thermometrik diperlukan dua titik tetap, titik beku dan titik didih; hal ini belum sampai abad
kedelapan belas, ketika Ole Romer menggunakan campuran air dan es, kemudian campuran es
dan amonium klorida, untuk membuat nol-nya. Untuk titik tetap atas ia mengambil suhu air
mendidih, dan ia membagi kisaran di antara 60°. Karya Romer sekarang dilupaka, lebih tepatnya,
untuk modifikasi itu, diberikan kepada pelatih asal Belanda Daniel Fahrenheit, yang
mengunjungi Romer di tahun 1708 dan saat kembali mulai memproduksi termometer sendiri .
Tampaknya Fahrenheit agak disalahpahami mengenai rincian skala, misalnya Romer,
menurutnya titik tetap atas diwakili suhu darah bukan titik didih, tapi dia tidak menghargai
kebutuhan untuk dua titik tetap. Dia membuat termometer pada apa yang dia yakini sebagai
metode Romer, dan ia menetapkan 212 ° sebagai titik didih air, nol dalam skala nya nol Romer.
Dua skala termometrik terkenal lainnya muncul di abad delapan belas, Celcius atau skala
Celcius dan Reamur. Yang pertama ditemukan oleh Andreas Celcius dan diterbitkan oleh
Kerajaan Swedia Royal Society pada tahun 1742, dengan menggunakan titik didih air 0 ° dan
titik beku tersebut pada 100 °. Sekitar waktu yang sama Rene Antoine Reamure sedang
bereksperimen dengan termometer alkohol. Dia menyadari bahwa alkohol meningkat sebesar 80
bagian per seribu ketika dari titik beku air ke titik didih. Oleh karena itu pada tahun 1730 ia
menghasilkan skala thermometrik dari 80 °, dan ini lama digunakan di beberapa negara Eropa
Barat.
Termometer merupakan upaya untuk mengukur tingkat panas, tapi apakah panas itu
sendiri? Ini adalah pertanyaan yang para ilmuwan di kedua abad XVI dan XVII mencoba
menjawab. Pada umumnya ada dua saran utama, yang pertmana panas adalah karena getaran
bagian dari suatu zat, yang lain bahwa panas adalah fluida yang tidak dapat diperhitungkan
(yaitu cairan yang tidak bisa ditimbang atau diukur), meskipun astronom dan filsuf Perancis
Pierre Gassendi tidak menunjukkan bahwa ada partikel panas dan dingin yang merupakan
penyebab apa yang disebut panas dan dingin. Francis Bacon dan Robert Hooke disukai karena
teori getaran, tapi itu konsep panas sebagai zat yang tidak dapat diperhitungkan yang akhirnya
menjadi diterima, ahli kimia Perancis Lavoisier dan Berthollet menyebutnya sebagai teori kalori.
Tentu saja ada orang-orang yang berpikir sebaliknya, dan sekitar akhir abad kedelapan belas
kelahiran ilmuwan Amerika Benjamin Thompson, kemudian Count Rumford, menunjukkan
bahwa pengalamannya membosankan keluar meriam besi untuk pemilih dari Bavaria,
menunjukkan bahwa panas dapat dihasilkan oleh gesekan. Hal ini hampir tidak tampaknya sesuai
dengan teori kalori dan teori getaran Rumford, tapi pertanyaan itu tidak harus diselesaikan
sampai pertengahan abad kesembilan belas, dan kemudian menjadi seorang ahli fisika terkenal
sebagai William Thomson (Lord Kelvin) masih disukai dengan hipotesis cairan yang tidak dapat
diperhitungkan.
Jika sifat panas adalah masalah pokok untuk spekulasi, pengembangan thermometer
mendorong keinginan untuk bekerja secara kuantitatif yang lain, beberapa cara untuk mengukur
panas, apa pun sifatnya dapat berubah. Panas campuran air panas dan dingin diperiksa,
khususnya oleh Jean-Baptiste Morin dan Georg Richmann yang menyadari bahwa tubuh
kehilangan panas ke lingkungan mereka dan bahwa setiap pengukuran suhu di eksperimen harus
mempertimbangkan hal ini, dan dari kehilangan panas dalam alat itu sendiri. Hal ini berguna
dalam memimpin untuk presisi yang lebih besar, tetapi hasil abad kedelapan belas yang paling
signifikan datang dari seorang dokter Skotlandia, ahli kimia dan fisika, Joseph Black. Lahir pada
tahun 1728, Black belajar di Glasgow dan kemudian di Edinburg , menjadi profesor kimia di
Glasgow selama beberapa saat, kemudian pada 1766 pindah untuk mengambil gelar yang sama
di Edinburgh; secara bersamaan dengan akademiknya ia berhasil melakukan praktik medis dan
mengumpulkan uang, meskipun ia sendiri tampaknya hidup cukup sederhana.
Kontribusi besar Black untuk mempelajari panas adalah apresiasinya bahwa tubuh yang
berbeda memiliki kapasitas panas yang berbeda-beda. Sebelumnya telah menyarankan bahwa
ketika semua tubuh pada suhu yang sama mereka semua memiliki jumlah panas yang sama, tapi
Black tidak setuju. Dia menegaskan bahwa potongan besi lebih panas dari potongan kayu yang
sama besar pada suhu yang sama karena besi memiliki panas yang lebih; kapasitasnya untuk
menyimpan panas adalah besar. Hal ini menyebabkan dia di tahun 1760-an dengan konsep
spesifik kapasitas panas tubuh untuk menyerap panas dan ia mampu memberikan metode
eksperimental untuk mengukur itu. Black juga mempelajari panas yang dibutuhkan untuk
mengubah keadaan fisik tubuh, misalnya, mengubah es menjadi air atau air menjadi uap .
Percobaan pada topik ini dilakukannya untuk mengajukan konsep kedua yang disebut panas
laten, yaitu panas yang dibutuhkan oleh tubuh untuk menyebabkan perubahan keadaan fisik .
Para ilmuwan juga memiliki aplikasi praktis yang penting, yang paling penting adalah
pengembangan James Watt dari kondensor terpisah untuk mesin uap, sebuah penemuan yang
merevolusi mesin uap dan membuat proposisi ekonomi. Ini adalah akibat langsung dari hasil
teoritis Black, karena untuk sementara waktu Watt pembuat instrumen ilmiah ke Glasglow
Uiversity dan berkenalan dengan Black dan ide-idenya.
.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. Dispersive Refraction. Diakses dari
http://www.webexhibits.org/causesofcolor/13B.html, pada tanggal 1 Mei 2014.
Ronan, C. A. (1982) . Science: Its History and Development Among the Worlds Culture. New
York: Facts on Fie Publications