TEORI-TEORI CAHAYA

TEORI SINAR CAHAYA 

·       Penemu       : Abu Ali Hasan Ibn Al-Haitham (965–sekitar 1040) 

·       Teori           :

Abu Ali Hasan Ibn Al-Haitham (965–sekitar 1040), dikenal juga sebagai Alhazen, mengembangkan teori yang menjelaskan penglihatan, menggunakan geometri dan anatomi. Teori itu menyatakan bahwa setiap titik pada daerah yang tersinari cahaya, mengeluarkan sinar cahaya ke segala arah, namun hanya satu sinar dari setiap titik yang masuk ke mata secara tegak lurus yang dapat dilihat. Cahaya lain yang mengenai mata tidak secara tegak lurus tidak dapat dilihat. Dia menggunakan kamera lubang jarum sebagai contoh, yang menampilkan sebuah citra terbalik. Alhazen menganggap bahwa sinar cahaya adalah kumpulan partikel kecil yang bergerak pada kecepatan tertentu. Dia juga mengembangkan teori Ptolemy tentang refraksi cahaya namun usaha Alhazen tidak dikenal di Eropa sampai pada akhir abad 16.

TEORI KERUCUT RADIASI 

·       Penemu         : Al-Kindi (801 M – 873 M) 

·       Teori             :

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.
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.

TEORI DUALISME PARTIKEL-GELOMBANG 

·       Penemu       : Albert Einstein (1879-1955) 

·       Teori           :

Teori ini menggabungkan tiga teori yang sebelumnya, dan menyatakan bahwa cahaya adalah partikel dan gelombang. Ini adalah teori modern yang menjelaskan sifat-sifat cahaya, dan bahkan sifat-sifat partikel secara umum. Teori ini pertama kali dijelaskan oleh Albert Einstein pada awal abad 20, berdasarkan dari karya tulisnya tentang efek fotolistrik, dan hasil penelitian Planck. Einstein menunjukkan bahwa energi sebuah foton sebanding dengan frekuensinya. Lebih umum lagi, teori tersebut menjelaskan bahwa semua benda mempunyai sifat partikel dan gelombang, dan berbagai macam eksperimen dapat di lakukan untuk membuktikannya. Sifat partikel dapat lebih mudah dilihat apabila sebuah objek mempunyai massa yang besar.

TEORI GELOMBANG (RAY) 

·       Penemu       : Christian Huygens (1629 – 1695) 

·       Teori           :

Christiaan Huygens menyatakan dalam abad ke-17 yang cahaya dipancarkan ke semua arah sebagai ciri-ciri gelombang. Pandangan ini menggantikan teori partikel halus. Ini disebabkan oleh karena gelombang tidak diganggu oleh gravitasi, dan gelombang menjadi lebih lambat ketika memasuki medium yang lebih padat. Teori gelombang ini menyatakan bahwa gelombang cahaya akan berinterferensi dengan gelombang cahaya yang lain seperti gelombang bunyi (seperti yang disebut oleh Thomas Young pada kurun ke-18), dan cahaya dapat dipolarisasikan. Kelemahan teori ini adalah gelombang cahaya seperti gelombang bunyi, memerlukan medium untuk dihantar. Suatu hipotesis yang disebut luminiferous aether telah diusulkan, tetapi hipotesis itu tidak disetujui.

TEORI ELEKTROMAGNETIK 

·       Penemu       : James Clerk Maxwell 

·       Teori           :

Pada 1845 Faraday menemukan bahwa sudut polarisasi dari sebuah sinar cahaya ketika sinar tersebut masuk melewati material pemolarisasi dapat diubah dengan medan magnet.Ini adalah bukti pertama kalau cahaya berhubungan dengan Elektromagnetisme. Faraday mengusulkan pada tahun 1847 bahwa cahaya adalah getaran elektromagnetik berfrekuensi tinggi yang dapat bertahan walaupun tidak ada medium. 

Teori ini diusulkan oleh James Clerk Maxwell pada akhir abad ke-19, menyebut bahwa gelombang cahaya adalah gelombang elektromagnet sehingga tidak memerlukan medium untuk merambat. Pada permukaannya dianggap gelombang cahaya disebarkan melalui kerangka acuan yang tertentu, seperti aether, tetapi teori relativitas khusus menggantikan anggapan ini. Teori elektromagnet menunjukkan yang sinar kasat mata adalah sebagian daripada spektrum elektromagnet. Teknologi penghantaran radio diciptakan berdasarkan teori ini dan masih digunakan.

Kecepatan cahaya yang konstan berdasarkan persamaan Maxwell berlawanan dengan hukum-hukum mekanis gerakan yang telah bertahan sejak zaman Galileo, yang menyatakan bahwa segala macam laju adalah relatif terhadap laju sang pengamat. Pemecahan terhadap kontradiksi ini kelak akan ditemukan oleh Albert Einstein.

TEORI CEPAT RAMBAT CAHAYA

·       Penemu      : Jean Bernard Leon Foucault (1819-1868) 

·       Teori           : 

Mengemukakan pendapat tentang cahaya sebagai berikut : cepat rambat cahaya dalam zat cair lebih kecil daripada cepat rambat cahaya di udara. Hal ini bertentangan dengan teori emisi Newton.

TEORI REFLEKSI CAHAYA

·        Penemu      : Euclid 

·        Teori          :

Euclid (Alexandria) Dalam nya Optica ia mencatat bahwa perjalanan cahaya dalam garis lurus dan menjelaskan hukum refleksi. Dia percaya bahwa visi akan melibatkan sinar dari mata ke obyek terlihat dan ia mempelajari hubungan antara ukuran jelas dari objek dan sudut-sudut yang mereka subtend di mata. Hero (juga dikenal sebagai Heron) di Alexandria. Dalam karyanya Catoptrica, Hero menunjukkan dengan metode geometri bahwa jalan sebenarnya yang diambil oleh sebuah sinar cahaya dipantulkan dari sebuah cermin pesawat yang lebih pendek daripada jalur tercermin lain yang mungkin diambil antara sumber dan titik pengamatan.

TEORI EMISI 

·       Penemu       : Sir Issac Newton (1642-1722) 

·       Teori           :

Teori Emisi oleh Newton mengembangkan teori Descartes bahwa cahaya terdiri dari partikel-partikel. Menurutnya, benda bersinar mengeluarkan partikel-partikel secara tetap ke segala arah dengan lurus. Jika partikel dianggap tidak bermassa, maka benda bersinar tidak akan kehilangan massa hanya karena memancarkan cahaya, dan cahaya itu sendiri tidak dipengaruhi oleh gravitasi.

·       Teori           :

Isaac Newton menyatakan dalam Hypothesis of Light pada 1675 bahwa cahaya terdiri dari partikel halus (corpuscles) yang memancar ke semua arah dari sumbernya. Teori ini dapat digunakan untuk menerangkan pantulan cahaya, tetapi hanya dapat menerangkan pembiasan dengan menganggap cahaya menjadi lebih cepat ketika memasuki medium yang padat tumpat karena daya tarik gravitasi lebih kuat.

TEORI GELOMBANG CAHAYA 

·       Penemu       : Christian Huygens dan Robert Hooke (1629-1695) 

·       Teori           :

Christian Huygens dan Robert Hooke merupakan ilmuwan pendukung yang paling bersemangat dari teori impuls cahaya. Kemudian, mereka menyempurkan teori tersebut sehingga lahiriah teori gelombang cahaya. Pada tahun 1678, Huygens menyatakan bahwa perambatan gelombang apa pun melalui ruang dapat digambarkan dengan suatu metode geometris yang dikenal dengan prinsip Huygens, yaitu : “setiap titik pada muka gelombang (wavefront) dapat dipandang sebagai sebuah sumber titik yang menghasilkan gelombang sferis sekunder. Setelah waktu t, posisi muka gelombang yang baru adalah permukaan selubung yang menyinggung semua gelombang sekunder ini.

TEORI REFRAKSI

·        Penemu      : Ibnu Sahl (940 M – 100 M) 

·       Teori           :

Sarjana Muslim lainnya yang menggembangkan ilmu optik adalah Ibnu Sahl (940 M – 100 M). Sejatinya, Ibnu Sahl adalah seorang matematikus yang mendedikasikan dirinya di Istana Baghdad. Pada tahun 984 M, dia menulis risalah yang berjudul On Burning Mirrors and Lenses (pembakaran dan cermin dan lensa). Dalam risalah itu, Ibnu Sahl mempelajari cermin membengkok dan lensa membengkok serta titik api cahaya.

Ibnu Sahl pun 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.

TEORI POLA INTERFERENSI 

·       Penemu       : Heinrick Rudolf Hertz (1857-1894) 

·       Teori           :

Orang yang pertama kali menguji hipotesa Maxwell adalah Heindrick Rudolf Hertz. Percobaan Hertz ini menggunakan sepasang vibrator muatan listrik yang bergetar dengan frekuensi yang tinggi kira-kira 100 MHz. Frekuensi ini adalah gelombang elektromagnetik pada rentang gelombang radio pendek (FM) dan televisi.

Hasil eksperimen lainnya yang dilakukan Hertz adalah mengenai pengukuran kecepatan dari gelombang frekuensi radio. Gelombang frekuensi radio yang frekuensinya diketahui, dipantulkan pada sebuah lembaran logam sehingga menciptakan suatu pola interferensi yan titik simpulnya dapat dideteksi.

TEORI INTENSITAS CAHAYA

·        Penemu      : Robert Grosseteste

·        Teori          :

Robert Grosseteste (Inggris) scholarum. Magister dari Universitas Oxford dan pendukung pandangan bahwa teori harus dibandingkan dengan observasi, Grosseteste menganggap bahwa sifat cahaya memiliki arti khusus dalam filsafat alam dan menekankan pentingnya matematika dan geometri di mereka belajar. Dia percaya bahwa warna terkait dengan intensitas dan bahwa mereka memperpanjang dari putih menjadi hitam, putih yang paling murni dan berbaring di luar merah dengan hitam tergeletak di bawah biru. pelangi itu menduga sebagai akibat refleksi dan refraksi cahaya matahari oleh lapisan dalam 'awan berair' tapi pengaruh tetesan individu tidak dianggap. Dia memegang melihat, bersama dengan orang-orang Yunani sebelumnya, bahwa visi melibatkan emanasi dari mata ke objek yang dirasakan.

TEORI IMPULS 

·       Penemu       : Rene Descartes 

·       Teori           :

Menurut Descartes, perambatan cahaya dapat dianalogikan dengan perambatan suatu impuls mekanik dari tongkat orang buta yang waktu berjalan menyodok-nyodokkan tongkat terhadap berbagai benda. Menurutnya cahaya merupakan suatu impuls yang merambat dengan cepat dari satu tempat ke tempat lain.

TEORI KUANTUM

·       Penemu       : Max Karl Ernest Ludwig Planck (1858-1947)

·       Teori           :

Teori ini di mulai pada abad ke-19 oleh Max Planck, yang menyatakan pada tahun 1900 bahwa sinar cahaya adalah terdiri dari paket (kuantum) tenaga yang dikenal sebagai photon. Penghargaan Nobel menghadiahkan Planck anugerah fisika pada 1918 untuk kerja-kerjanya dalam penemuan teori kuantum, walaupun dia bukannya orang yang pertama memperkenalkan prinsip asas partikel cahaya.

TEORI INTERFERENSI CAHAYA 

·       Penemu       : Thomas Young (1773-1829) dan Agustin Fresnel (1788-1827)

·       Teori           :

Thomas Young dan Agustin Fresnell melakukan percobaan dengan dua celah. Dari hasil percobaan mereka menyatakan bahwa cahaya dapat melentur dan berinterferensi, dan peristiwa ini tidak dapat diterangkan dengan teori partikel (emisi) Newton.

TEORI PERAMBATAN CAHAYA

·       Penemu       : Albert Abraham Michelson (1852-1931)

·       Teori           :

Percobaan Albert Abraham Michelson (1852-1931) dan Edward Williams Morley (1838-1923) membuktikan bahwa tidak ada eter. Pada saat itu orang berpendapat bahwa cahaya merambat di udara dalam zat yang dinamakan eter (medium cahaya). Hasil percobaan ini telah mengoreksi teori Fresnell bahwa cahaya merambat dengan medium eter.  Percobaan ini mengubah pendapat orang saat itu.

TEORI PERAMBATAN CAHAYA 

·       Penemu       : Roger Bacon 

·       Teori           :

Bacon (Inggris). Seorang pengikut Grosseteste di Oxford, Bacon diperpanjang pekerjaan Grosseteste di optik. Ia menganggap bahwa kecepatan cahaya terbatas dan bahwa disebarluaskan melalui media dengan cara yang analog dengan propagasi suara. Dalam karyanya Opus Maius, Bacon menggambarkan studinya atas perbesaran benda kecil dengan menggunakan lensa cembung dan menyarankan agar mereka bisa menemukan aplikasi di koreksi penglihatan yang rusak. Dia menghubungkan fenomena pelangi untuk refleksi sinar matahari dari hujan individu