Selasa, 27 Maret 2012

Dualitas dan Kecepaatan Cahaya

Berdasarkan pada fisika dan kosmologi, cahaya, dalam arti cahaya fisik (physical light), adalah status kelima materi (fifth state of matter) [pertama, padatan (contoh: tanah); kedua, cairan (contoh: air); ketiga, gas (contoh: udara); dan keempat, plasma (api)], dimana status keenam dan ketujuh diatasnya hanyalah ketunggalan atau singularitas fisik (physical singularity) dan keberadaan atau eksistensi fisik (physical existence).

Cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang cahaya, sinar, dan penglihatan (light, ray, and seeing) disebut: fotika, optika, dan skopika (photics, optics, and scopics). Cahaya adalah suatu gelombang elektromagnetik transversal yang merambat secara melintang, yakni gelombang radiasi atomik karena terkena pembakaran (burning), pemancaran atau radiasi (radiation), baik pelepasan (emission) maupun pemantulan (reflection). Cahaya tak memerlukan media rambat. Cahaya merambat dalam ruang hampa, namun dipengaruhi oleh gravitasi, berat benda karena bobot material.


Cahaya fisik memiliki dua wujud, sebagai gelombang energi dan partikel materi tanpa bobot atau masa (mass), yang dinamakan foton (photon) atau partikel "gamma", bergerak dalam ruang-waktu hampa semesta fisik dengan kecepatan mendekati 300 juta meter per detik, tepatnya, lebih-kurang 299.792.500 m/dtk.

Kecepatan cahaya sedikit menurun ketika melalui benda rapat karena ada hambatan, pembiasan atau pembelokan. Namun penurunannya sangat kecil dan hampir dapat diabaikan dibandingkan dengan kecepatannya dalam ruang hampa.



Kecepatan cahaya ini pertama kali diukur secara eksperimental di Ceveland pada 1880an oleh dua fisikawan, Michelson [Albert Abraham Michelson (1852—1931), fisikawan Jerman—Amerika, penemu interferometer] dan Morley [Edward Morley]; dan sekaligus membuktikan bahwa tak ada fluida hipotetik yang dinamakan "aether" di angkasa.


Karena cahaya bergerak dengan kecepatan tinggi, ia dapat digunakan sebagai pengukur jarak, dimana 1 detik cahaya = 299.792.500 meter = 299.792,5 km = 299,792.5 Mm, adalah jarak ditempuh cahaya dalam satu detik. Satu menit cahaya = 17.987.550 km = 17.987,550 Mm = 17,987.550 Gm. Satu jam cahaya = 1.079.253 Mm = 1.079,253 Gm = 1,079.253 Tm. Satu hari cahaya = 25.902.072 Mm = 25.902,072 Gm = 25,902.072 Tm. Setahum cahaya = 9.460.731.798 Mm = 9.460.731,798 Gm = 9.460,731.798 Tm = 9,460.731.798 kTm = 9,460.731.798 exp 15 m. [1 T (Tera) = 1.000 G (Giga) = 1.000.000 M (Mega) = 1.000.000.000 k (kilo)].



Lama waktu dibutuhkan oleh cahaya Bulan untuk sampai ke Bumi, rata-rata adalah 1,282 detik cahaya. Berarti jarak rata-rata Bulan dari Bumi adalah 384.201 km. Sedangkan lama waktu dibutuhkan oleh sinar Matahari untuk sampai ke Bumi, rata-rata adalah 8,317 menit cahaya. Berarti jarak rata-rata Matahari dari Bumi adalah 149.599.000 km atau 149,599 Gm, jarak mana dijadikan satuan ukuran yang dinamakan satu unit astronomik (astronomical unit).

Tidak ada komentar:

Posting Komentar