Miniticle Sains

Apakah Cahaya termasuk Gelombang atau Partikel?

Durasi Baca: 2 menit

Terima kasih kepada Albert Einstein, yang dapat menghentikan debat berabad-abad dan menyatakan semuanya sebagai pemenang.

Selama berabad-abad, para ilmuwan memperdebatkan sifat cahaya. Beberapa menyatakan bahwa cahaya adalah gelombang, berperilaku seperti riak di kolam. Pandangan yang berlawanan adalah bahwa cahaya adalah partikel, seperti tetesan air yang mengalir dari kran air.

Akhirnya, pada awal abad ke-20, Albert Einstein menyimpulkan: Cahaya adalah gelombang dan partikel.

Mereka yang percaya pada teori partikel cahaya mengikuti Sir Isaac Newton. Dia menggambarkan cahaya sebagai serangkaian partikel, menggunakan prisma untuk membuktikan teorinya. Bagi Newton, kejelasan dan ketajaman bayang-bayang prisma berarti bahwa cahaya bergerak sebagai hujan partikel, masing-masing mengikuti garis lurus hingga membelok.

Baca juga:  Drone Bakal Terbang Berhari-Hari dengan Teknik Fotovoltaik Baru

Mereka yang menentang teori Newton mengikuti ilmuwan Christiaan Huygens, yang mengutip difraksi dan gangguan cahaya sebagai bukti bahwa itu adalah gelombang. Difraksi, pembengkokan cahaya ketika melewati objek, dan gangguan, ketika gelombang bergabung untuk membentuk amplitudo yang lebih besar atau lebih kecil, terjadi pada media lain dengan sifat seperti gelombang, seperti suara dan air.

Para astronom yang mempelajari ekspansi galaksi membuktikan bahwa cahaya mengikuti Efek Doppler, nama untuk perubahan suara ketika gelombang dari sumber bergerak lebih dekat atau lebih jauh dari kita, memanjang saat mereka bergerak menjauh dan memendek saat mereka mendekat. Cahaya tampak, seperti terlihat dalam warna pelangi, menunjukkan sifat yang serupa, dengan panjang gelombang lebih panjang muncul dengan warna merah dan panjang gelombang lebih pendek dengan warna biru. Sampai pergantian abad, bukti yang luar biasa ini meyakinkan sebagian besar ilmuwan bahwa cahaya adalah gelombang, sampai Albert Einstein berhasil membuktikan bahwa cahaya selain berwujud gelombang, juga partikel.

Baca juga:  Berlayar Diantara Bintang: Foton telah Merevolusi Penerbangan Ruang Angkasa

Salah satu batu sandungan dalam argumen cahaya sebagai gelombang adalah fenomena yang disebut efek fotolistrik. Ketika cahaya menyinari permukaan logam, elektron terbang keluar. Tetapi intensitas cahaya yang lebih tinggi tidak membuat lebih banyak elektron yang terbang, seperti yang diharapkan terjadi dengan teori gelombang.

Albert Einstein mempelajari efek ini dan menghasilkan teori yang meyakinkan bahwa cahaya adalah gelombang dan partikel. Cahaya mengalir menuju permukaan logam sebagai gelombang partikel, dan elektron melepaskan dari logam sebagai interaksi dengan foton tunggal, atau partikel cahaya, bukan gelombang secara keseluruhan. Energi dari foton itu ditransfer ke satu elektron, membuatnya bebas dari logam.

Baca juga:  Energi Cahaya dan Biomassa dapat Dikonversi Menjadi Bahan Bakar Diesel dan Hidrogen

Deklarasi Einstein tentang dualitas gelombang-gelombang memberinya Hadiah Nobel dalam bidang fisika pada tahun 1921.
Sejak penemuan Einstein, fisikawan telah menganut teori ini. Einstein menyatakan: “Kami memiliki dua gambar realitas yang bertentangan; secara terpisah tak satu pun dari mereka sepenuhnya menjelaskan fenomena cahaya, tetapi bersama-sama mereka lakukan. ”Memahami cahaya sebagai gelombang mengarah pada pengembangan teknologi penting, seperti laser. Penemuan foton memungkinkan mikroskop elektron.

Dan terima kasih kepada Albert Einstein, kita akhirnya dapat menghentikan debat yang telah berlangsung berabad-abad dan menyatakan semua orang sebagai pemenang.

    Leave a Reply