Menyukai Fisika Lewat Imajinasi

Imajinasi lebih utama daripada pengetahuan. Pengetahuan bersifat terbatas, sedangkan imajinasi melingkupi dunia. -Albert Einstein.

Berbicara tentang fisika dapat menimbulkan tanggapan yang beragam. Bukan gosip lagi kalau fisika merupakan salah satu "hantu" yang ditakuti oleh banyak pelajar, baik itu di tingkat menengah, umum, dan bahkan di perguruan tinggi. Sebagian orang menghafalkan rumus-rumus fisika layaknya buku sejarah tanpa menyadari maknanya. Ada juga yang pasrah karena menganggap fisika hanyalah milik orang-orang yang serius, cerdas, gila matematika, dan pada umumnya "kurang gaul". Bahkan, tidak sedikit yang beranggapan bahwa menjadikan fisika sebagai karir hidup adalah pilihan yang salah karena "masuknya" mudah tapi "keluarnya" susah. Dengan kata lain, menjadi mahasiswa fisika tidaklah sulit tapi lulusnya setengah mati dan kerjanya paling-paling menjadi guru atau kalau beruntung bisa menjadi dosen.

Beberapa pelajar mengagumi fisika karena membaca berita mengenai keberhasilan tim olimpiade fisika atau membaca buku tentang kehidupan para ilmuwan besar. Sayang, banyak juga yang hanya sebatas mengagumi tidak sampai menghayati atau mendalami fisika. Seringkali orang yang menguasai fisika dianggap sebagai orang "keren" sekaligus "aneh" karena mau belajar sesuatu yang sulit, padahal kalau jadi pengusaha bisa kaya-raya.

Persepsi-persepsi demikian mengakibatkan masyarakat umum cenderung menggemari ilmu lain seperti metafisika. Disaat negara-negara lain berusaha untuk menyadarkan masyarakatnya agar tidak "gatek" alias gagap iptek negara kita melalui beberapa media massa tampaknya bekerja keras meyakinkan masyarakat agar tidak "gagib" atau gagap gaib. Padahal, penyampaian informasi ini menggunakan aplikasi fisika dan elektronika. Singkatnya, menemukan orang yang menyukai fisika bagaikan mencari jarum pentul didalam tumpukan jerami.

Banyak sekali pelajar atau mahasiswa yang sabar menunggu penayangan rumus-rumus fisika di papan tulis, kemudian mengerjakan soal-soal fisika. Dari pengalaman, soal-soal tersebut diselesaikan dengan cara "gotong-royong" karena hanya sedikit orang yang bisa atau mau mengerjakannya. Keberhasilan pengajaran tidak jarang didasarkan atas kemampuan mengerjakan soal-soal ujian akhir, bukan pada penguasaan makna fisis dari rumus tersebut.

Sebagai contoh, hampir semua orang di kelas tahu hukum kedua Newton, F = m.a, tetapi mungkin tak pernah terbayangkan bahwa rumus tersebut dapat menceritakan mengapa orang-orang gendut lebih suka main tarik tambang daripada lari 100 meter. Kemudian, siapa yang tak mengenal persamaan terkenal Einstein E = mc2 ? Sayang, sedikit sekali orang yang mengetahui bahwa massa sebuah buku fisika dasar mengandung energi yang dapat membawa suatu wahana antariksa ke bulan!

Salah satu penyebab persepsi negatif tentang fisika adalah bahwa ilmu tersebut seringkali diajarkan tanpa penghayatan sehingga terasa menyebalkan. Padahal, melalui fisika kita dapat mengetahui banyak hal. Seorang pelajar yang mulai mempelajari ilmu ini tidak perlu jauh-jauh mengunjungi laboratorium untuk melihat fenomena fisika. Kapanpun dan dimanapun ia dapat berimajinasi (menghayal) tentang lingkungan sekitarnya. Keindahan warna bunga yang tampak oleh mata, musik yang terdengar nyaman di telinga, air terjun yang memikat, aliran angin yang sejuk, adalah sedikit contoh dari fenomena fisika sehari-hari. Penjelasan bahwa setiap warna memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda dan bahwa benda-benda menyerap serta meradiasikan panjang gelombang tertentu sehingga sampai ke mata kita, dapat dibaca dalam buku fisika. Akan tetapi seringkali orang tidak peduli dengan penjelasan itu karena tidak berimajinasi sehingga ia lupa akan keindahan alam dan tidak memiliki rasa ingin tahu.



Imajinasi lahir dari lingkungan yang mendukung seseorang agar memikirkan berbagai fenomena disekitarnya. Jika masyarakat sekitar atau keluarga di rumah tidak menghargai kebebasan berpikir maka daya imajinasi sulit untuk berkembang. Hampir semua fisikawan terkenal adalah orang-orang yang suka berimajinasi dan seringkali dikatakan sebagai pemikir "radikal" karena dianggap aneh oleh lingkungan yang seringkali bersifat dogmatis. Einstein adalah contoh populer dari orang yang suka berimajinasi dan mengembangkannya. Ia membayangkan bagaimana seandainya ia dapat bergerak dengan kecepatan cahaya. Pemikiran aneh ini menghasilkan teori relativitas khusus yang sampai kini masih digunakan. Hal yang sama dilakukan oleh Newton. Kalau saja ia tidak suka melamun dibawah pohon apel mungkin hukum gravitasi universalnya tidak ditemukan sampai berpuluh-puluh tahun kemudian.

Melalui imajinasi, kesadaran untuk mengamati fenomena alam dan membaca buku-buku fisika akan muncul dengan sendirinya. Sebagai contoh, molekul air (H2O) terdiri atas dua buah atom hidrogen dan sebuah atom oksigen. Kita tentu tidak mungkin melihat molekul air dengan mata telanjang. Akan tetapi, kita bisa berimajinasi bahwa molekul-molekul tersebut berukuran kecil sekali sehingga tak tampak. Oleh karenanya, jumlah molekul yang menyusun suatu benda haruslah sangat banyak.

Melalui imajinasi kita tergerak untuk mempelajari bahwa satu mol molekul air (yang beratnya sekitar 18 gram) mengandung sekitar 6 x 1023 molekul. Jadi, satu sendok air ternyata terdiri atas sekitar 1022 molekul. Jumlah itu sangatlah besar. Jika seluruh penduduk indonesia diberi tugas untuk menghitung satu per satu molekul berbeda tiap 5 detik maka itu membutuhkan waktu bermiliar-miliar tahun!

Fisikawan tidak membuat rumus-rumus untuk dihafalkan atau ditulis pada telapak tangan. Rumus-rumus dibuat untuk memahami fenomena-fenomena alam dalam bentuk yang ringkas, indah, universal, dan berguna untuk menyelesaikan masalah yang menyangkut fenomena tersebut. Memang, fisika tidak mungkin terlepas dari matematika. Tanpa definisi matematis, fisika sangat sulit dikembangkan dan dimanfanfaatkan sebagai teknologi. Meskipun demikian, untuk mempelajari dasar-dasar fisika seseorang tidak perlu menjadi "gila" matematika ataupun menjadi serius dan takut tak dapat pacar karena "kurang gaul". Belajar fisika memang tidak mudah, tapi dengan melepaskan diri dari pemikiran yang dogmatis dan keinginan untuk berpikir bebas, imajinasi akan muncul dan bisa menjadi petualangan yang menyenangkan bagi siapapun.

Sungai Gorge di Afrika Selatan menyimpan keindahan tiada tara. Banyak sekali fenomena fisika yang membuat pemandangan diatas begitu mempesona: Hukum pemantulan dan pembiasan menghasilkan gambaran 'gunung terbalik' yang terlihat diatas permukaan sungai. Polarisasi cahaya matahari oleh molekul diudara memberikan pemandangan biru yang sangat serasi dengan warna hijau dan coklat muda. Tiupan angin akibat adanya perbedaan tekanan udara menggerakan dedaunan pohon secara terirama. Tampak seekor hewan mengkonsumsi makanan dan minuman untuk mempertahankan kehidupan, suatu proses mengurangi entropi (ketidakteraturan) dengan cara menambah energi dalam hewan. Bukankah fisika itu indah? (diambil dari Microsoft Reference Library 2003. Encarta)

Read more »

Rasio Emas

Rasio Emas adalah Rumus Keindahan yang Diciptakan Allah di Alam

Sesungguhnya Allah telah mengadakan ketentuan bagi tiap-tiap sesuatu. (QS. Ath Thalaaq, 65: 3)

Kamu sekali-kali tidak melihat pada ciptaan Tuhan Yang Maha Pemurah sesuatu yang tidak seimbang. Maka lihatlah berulang-ulang, adakah kamu lihat sesuatu yang tidak seimbang? Kemudian pandanglah sekali lagi niscaya penglihatanmu akan kembali kepadamu dengan tidak menemukan sesuatu cacat dan penglihatanmu itu pun dalam keadaan payah. (QS. Al Mulk, 67: 3-4)

Jika sebuah bentuk yang sesuai atau sangat seimbang didapatkan melalui unsur penerapan atau fungsi, maka kita dapat mencari fungsi Angka Emas padanya... Angka Emas bukanlah hasil dari imajinasi matematis, akan tetapi merupakan kaidah alam yang terkait dengan hukum keseimbangan. (1)

Apa yang sama-sama dimiliki oleh piramida di Mesir, lukisan Monalisa karya Leonardo da Vinci, bunga matahari, bekicot, buah cemara dan jari-jemari Anda?

Jawaban atas pertanyaan ini tersembunyi pada sebuah deret angka yang ditemukan oleh matematikawan Italia, Fibonacci. Sifat angka-angka ini, yang dikenal sebagai angka-angka Fibonacci, adalah bahwa masing-masing angka dalam deret tersebut merupakan hasil penjumlahan dari dua angka sebelumnya. (2)

Angka Fibonacci

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584, …

Angka Fibonacci memiliki satu sifat menarik. Jika Anda membagi satu angka dalam deret tersebut dengan angka sebelumnya, akan Anda dapatkan sebuah angka hasil pembagian yang besarnya sangat mendekati satu sama lain. Nyatanya, angka ini bernilai tetap setelah angka ke-13 dalam deret tersebut. Angka ini dikenal sebagai "golden ratio" atau "rasio emas".

GOLDEN RATIO (RASIO EMAS) = 1,618

233 / 144 = 1,618
377 / 233 = 1,618
610 / 377 = 1,618
987 / 610 = 1,618
1597 / 987 = 1,618
2584 / 1597 = 1,618

TUBUH MANUSIA DAN RASIO EMAS

Ketika melakukan penelitian atau memulai merancang produk, para seniman, ilmuwan dan perancang mengambil tubuh manusia, yang perbandingan ukurannya ditetapkan berdasarkan rasio emas, sebagai acuan ukuran yang mereka gunakan. Leonardo da Vinci dan Le Corbusier menggunakan tubuh manusia, yang ukurannya ditetapkan menurut rasio emas, sebagai patokan ukuran ketika membuat rancangan karya mereka. Tubuh manusia dijadikan pula sebagai patokan dalam the Neufert, salah satu buku rujukan terpenting arsitektur abad modern.



Leonardo da Vinci menggunakan rasio emas dalam merancang perbandingan ukuran tubuh manusia.

RASIO EMAS PADA TUBUH MANUSIA

Hubungan kesesuaian "ideal" yang dikemukakan ada pada berbagai bagian tubuh manusia rata-rata dan yang mendekati nilai rasio emas dapat dijelaskan dalam sebuah bagan umum sebagaimana berikut: (3)

Nilai perbandingan M/m pada diagram berikut selalu setara dengan rasio emas. M/m = 1,618

Contoh pertama dari rasio emas pada tubuh manusia rata-rata adalah jika antara pusar dan telapak kaki dianggap berjarak 1 unit, maka tinggi seorang manusia setara dengan 1,618 unit. Beberapa rasio emas lain pada tubuh manusia rata-rata adalah:

Jarak antara ujung jari dan siku / jarak antara pergelangan tangan dan siku,
Jarak antara garis bahu dan unjung atas kepala / panjang kepala,
Jarak antara pusar dan ujung atas kepala / jarak antara garis bahu dan ujung atas kepala,
Jarak antara pusar dan lutut / jarak antara lutut dan telapak kaki.

Tangan Manusia

Angkatlah tangan Anda dari mouse komputer dan lihatlah bentuk jari telunjuk Anda. Dalam segala kemungkinan akan Anda saksikan rasio emas padanya.

Jari-jemari kita memiliki tiga ruas. Perbandingan ukuran panjang dari dua ruas pertama terhadap ukuran panjang keseluruhan jari tersebut menghasilkan angka rasio emas (kecuali ibu jari). Anda juga dapat melihat bahwa perbandingan ukuran panjang jari tengah terhadap jari kelingking merupakan rasio emas pula. (4)

Anda memiliki dua (2) tangan, dan jari-jemari yang ada padanya terdiri dari tiga (3) ruas. Terdapat lima (5) jari pada setiap tangan, dan hanya delapan (8) dari keseluruhan sepuluh jari ini tersambung menurut rasio emas: 2, 3, 5, dan 8 bersesuaian dengan angka-angka pada deret Fibonacci.

Rasio Emas pada Wajah Manusia

Terdapat beberapa rasio emas pada wajah manusia. Akan tetapi Anda tidak dianjurkan mengambil penggaris dan berusaha mengukur wajah-wajah orang, sebab hal ini merujuk pada "wajah manusia ideal" yang ditetapkan oleh para ilmuwan dan seniman.

Misalnya, jumlah lebar dua gigi depan pada rahang atas dibagi dengan tingginya menghasilkan rasio emas. Lebar gigi pertama dari tengah dibandingkan gigi kedua juga menghasilkan rasio emas. Semua ini adalah perbandingan ukuran ideal yang mungkin dipertimbangkan oleh seorang dokter. Sejumlah rasio emas lain pada wajah manusia adalah:

Panjang wajah / lebar wajah,
Jarak antara bibir dan titik di mana kedua alis mata bertemu / panjang hidung,
Panjang wajah / jarak antara ujung rahang dan titik di mana kedua alis mata bertemu,
Panjang mulut / lebar hidung,
Lebar hidung / jarak antara kedua lubang hidung,
Jarak antara kedua pupil / jarak antara kedua alis mata.

Rasio Emas pada Paru-Paru

Dalam sebuah penelitian yang dilakukan antara tahun 1985 dan 1987 (5), fisikawan Amerika B. J. West dan Dr. A. L. Goldberger menemukan keberadaan rasio emas pada struktur paru-paru. Salah satu ciri jaringan bronkia yang menyusun paru-paru adalah susunannya yang asimetris. Misalnya, pipa saluran udara yang bercabang membentuk dua bronkia utama, satu panjang (bronkia kiri) dan yang kedua pendek (bronkia kanan). Percabangan asimetris ini terus berlanjut ke percabangan-percabangan bronkia selanjutnya. (6) Telah dipastikan bahwa pada seluruh percabangan ini perbandingan antara bronkia pendek terhadap bronkia panjang selalu bernilai 1/1,618.

PERSEGI PANJANG EMAS DAN RANCANGAN PADA SPIRAL

Sebuah persegi panjang yang perbandingan panjang sisi-sisinya sama dengan rasio emas dikenal sebagai "persegi panjang emas." Sebuah persegi panjang yang panjang dan lebarnya masing-masing berukuran 1,618 dan 1 satuan panjang adalah persegi panjang emas. Mari kita letakkan sebuah bujur sangkar di sepanjang sisi lebar dari persegi panjang ini dan menggambar seperempat lingkaran yang menghubungkan dua sudut dari bujur sangkar ini. Kemudian, kita gambar satu bujur sangkar lagi dan seperempat lingkaran pada sisi yang selebihnya dan melakukan hal demikian pada seluruh persegi panjang yang ada pada persegi panjang utama. Jika Anda melakukan hal ini, pada akhirnya Anda akan mendapatkan sebuah spiral.

Pakar keindahan asal Inggris William Charlton menjelaskan bagaimana orang-orang menyukai bentuk spiral dan telah menggunakannya selama ribuan tahun. Ia menyatakan bahwa kita menyukai bentuk spiral karena penglihatan kita dapat dengan mudah mengikuti bentuk tersebut. (7)

Spiral yang didasarkan pada rasio emas memiliki rancangan paling tak tertandingi yang dapat Anda temukan di alam. Sejumlah contoh pertama yang dapat kita berikan adalah susunan spiral pada bunga matahari dan buah cemara. Ada lagi contoh yang merupakan penciptaan tanpa cela oleh Allah Yang Mahakuasa dan bagaimana Dia menciptakan segala sesuatu dengan ukuran: proses pertumbuhan banyak makhluk hidup berlangsung pula dalam bentuk spiral logaritmik. Bentuk-bentuk lengkung spiral ini senantiasa sama dan bentuk dasarnya tidak pernah berubah berapapun ukurannya. Tidak ada bentuk mana pun dalam matematika yang memiliki sifat ini. (8)

Rancangan pada Kerang Laut


Rancangan tanpa cela pada cangkang nautilus memiliki bentuk yang mengikuti rumus rasio emas.

Saat meneliti cangkang makhluk hidup yang digolongkan sebagai hewan bertubuh lunak atau moluska, yang hidup di dasar laut, bentuk dan struktur permukaan bagian dalam dan luar dari cangkangnya menarik perhatian para ilmuwan:

Permukaan bagian dalamnya halus licin, sedangkan di bagian luarnya bergalur. Tubuh moluska berada di dalam cangkang, oleh karena itu permukaan bagian dalamnya haruslah halus licin. Garis pinggiran luar dari cangkang menambah kekokohan cangkang, sehingga meningkatkan kekuatannya. Bentuk-bentuk cangkang membuat orang kagum karena kesempurnaan dan sifat menguntungkan yang dihasilkan proses penciptaannya. Gagasan spiral pada cangkang terwujudkan dalam bentuk geometris sempurna, dalam bentuk rancangan yang sungguh elok dan "tajam". (9)

Cangkang-cangkang kebanyakan moluska tumbuh mengikuti bentuk spiral logaritmik. Sungguh tidak ada keraguan bahwa hewan-hewan ini tidak memahami perhitungan matematis paling sederhana sekalipun, apalagi bentuk spiral logaritmik. Jadi bagaimana makhluk-makhluk tersebut dapat mengetahui hal itu sebagai yang terbaik baginya untuk tumbuh? Bagaimana binatang-binatang ini, yang oleh sejumlah ilmuwan digambarkan sebagai makhluk "primitif," tahu bahwa spiral logaritmik adalah bentuk terbaik bagi mereka? Mustahil pertumbuhan semacam ini terjadi tanpa adanya suatu pengetahuan atau kecerdasan. Pengetahuan tersebut ada tapi bukan pada moluska ataupun di alam itu sendiri, meskipun sejumlah ilmuwan menyatakan hal demikian. Sama sekali tidaklah masuk akal untuk berusaha menjelaskan hal tersebut sebagai suatu ketidaksengajaan. Rancangan ini hanya dapat dihasilkan oleh suatu kecerdasan dan pengetahuan mahatinggi, yang merupakan milik Allah Yang Mahakuasa, Pencipta segala sesuatu:

"Pengetahuan Tuhanku meliputi segala sesuatu. Maka apakah kamu tidak dapat mengambil pelajaran (daripadanya) ?" (QS. Al An'aam, 6: 80)

Pertumbuhan mengikuti pola semacam ini digambarkan sebagai "gnomic growth" (pertumbuhan gnomis) oleh ilmuwan biologi Sir D'Arcy Thompson, seorang pakar dalam bidang tersebut, yang menyatakan bahwa mustahil membayangkan adanya sistem lain yang lebih sederhana, selama pertumbuhan cangkang kerang laut, daripada sistem yang didasarkan pada pelebaran dan pemanjangan yang terbentuk mengikuti perbandingan yang sama dan tidak berubah. Ia menjelaskan, cangkang tersebut terus-menerus tumbuh, akan tetapi bentuknya tetap sama. (10)

Seseorang dapat menyaksikan salah satu contoh paling bagus dari pertumbuhan semacam ini pada seekor nautilus, yang garis tengahnya hanya beberapa sentimeter. C. Morrison menjelaskan proses pertumbuhan ini, yang sangat sulit untuk dirancang sekalipun dibantu dengan kecerdasan manusia, dengan menyatakan bahwa di sepanjang cangkang nautilus, spiral yang ada di bagian dalam memanjang dan tersusun atas sejumlah bilik yang disekat oleh dinding-dinding yang terbuat dari karang mutiara. Ketika hewan ini tumbuh, ia membentuk satu bilik lagi di mulut cangkang spiral yang berukuran lebih besar daripada bilik sebelumnya, dan bergerak maju memasuki tempat yang lebih besar ini dengan menutup pintu di belakangnya menggunakan selembar sekat karang mutiara. (11)

Nama ilmiah dari sejumlah hewan laut lain yang memiliki spiral logaritmik dengan rasio pertumbuhan yang berbeda-beda pada cangkang mereka adalah:

Haliotis parvus, Dolium perdix, Murex, Fusus antiquus, Scalari pretiosa, Solarium trochleare.

Ammonite, binatang laut punah yang kini ditemukan hanya dalam bentuk fosil, juga memiliki cangkang yang tumbuh mengikuti bentuk spiral logaritmik.

Pertumbuhan mengikuti bentuk spiral pada dunia hewan tidak terbatas pada cangkang-cangkang moluska. Binatang-binatang seperti antelop, kambing dan biri-biri menyelesaikan perkembangan tanduk mereka dalam bentuk spiral yang berdasarkan rasio emas. (12)

Rasio Emas pada Organ Pendengaran dan Keseimbangan

Koklea pada telinga bagian dalam manusia berperan menghantarkan getaran suara. Struktur bertulang ini, yang berisi cairan, memiliki bentuk spiral logaritmik dengan sudut tetap =73°43´ yang memiliki rasio emas.

Gading dan Gigi yang Tumbuh Mengikuti Bentuk Spiral

Contoh-contoh lengkungan yang berdasarkan pada spiral logaritmik dapat disaksikan pada gading gajah dan mammoth (sebangsa gajah purba yang besar dan berambut) yang kini telah punah, cakar singa, dan paruh burung beo. Laba-laba eperia senantiasa merajut jaringnya dengan bentuk spiral logaritmik. Di kalangan mikroorganisme yang dikenal sebagai plankton, tubuh hewan globigerinae, planorbis, vortex, terebra, turitellae dan trochida semuanya membentuk spiral.

RASIO EMAS DALAM DUNIA MIKRO



Bentuk-bentuk geometris tidaklah terbatas pada segitiga, bujur sangkar, segilima atau segienam. Bentuk-bentuk ini juga dapat saling bertemu dalam aneka cara dan menghasilkan bentuk geometris tiga dimensi yang baru.



Kubus dan piramida adalah contoh pertama yang dapat dikemukakan. Namun, ada pula selain itu bentuk-bentuk tiga dimensi seperti tetrahedron (dengan empat sisi yang seragam), oktahedron, dodekahedron dan ikosahedron, yang mungkin tak pernah kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari kita dan yang namanya bahkan mungkin belum pernah kita dengar. Dodekahedron tersusun atas 12 sisi berbentuk segilima, dan ikosahedron terdiri dari 20 buah sisi segitiga. Para ilmuwan telah menemukan bahwa bentuk-bentuk ini secara matematis seluruhnya dapat berubah bentuk dari satu ke yang lain, dan perubahan ini terjadi dengan rasio yang terkait dengan rasio emas.

Bentuk-bentuk tiga dimensi yang memiliki rasio emas sangatlah umum pada mikroorganisme. Banyak virus berbentuk ikosahedron. Di antara yang terkenal adalah virus Adeno. Cangkang protein dari virus Adeno tersusun atas 252 subunit protein, yang kesemuanya tersusun secara seragam. Sebanyak 12 subunit protein yang terletak pada sudut-sudut ikosahedron tersebut membentuk prisma pentagonal. Bentuk menyerupai batang menonjol keluar dari sudut-sudut ini.

Yang pertama menemukan bahwa virus-virus ada dalam bentuk-bentuk yang memiliki rasio emas adalah Aaron Klug dan Donald Caspar dari Birkbeck College di London pada tahun 1950-an. Virus pertama yang mereka pastikan memiliki rasio emas adalah virus polio. Virus Rhino 14 memiliki bentuk yang sama seperti virus polio.

Mengapa virus-virus memiliki bentuk-bentuk yang didasarkan pada rasio emas, yakni bentuk-bentuk yang sulit untuk kita bayangkan dalam benak kita sekalipun? A. Klug, yang menemukan bentuk-bentuk ini, memaparkan:

Rekan saya Donald Caspar dan saya menunjukkan bahwa rancangan pada virus-virus ini dapat dijelaskan melalui keumuman bentuk simetri ikosahedral yang memungkinkan satuan-satuan pembangunnya yang seragam untuk dipasangkan satu sama lain dalam susunan yang kurang lebih sama, dengan sedikit kelenturan di dalamnya. Kami mengumpulkan seluruh rancangan yang mungkin, yang memiliki kemiripan dengan kubah-kubah geodesik yang dirancang oleh sang arsitek R. Buckminster Fuller. Akan tetapi, kubah-kubah Fuller harus dirakit dengan mengikuti rumus-rumus yang lumayan rumit, sedangkan rancangan pada cangkang virus memungkinkannya terbentuk secara mandiri. (14)

Penjelasan Klug sekali lagi menyingkap sebuah kebenaran nyata. Terdapat perencanaan teramat teliti dan perancangan cerdas pada virus sekalipun, wujud yang dianggap para ilmuwan sebagai "salah satu makhluk hidup paling sederhana dan paling kecil." (15) Rancangan ini sangat jauh lebih sempurna dan unggul dibandingkan karya Buckminster Fuller, salah satu arsitek terkemuka di dunia.

Dodekahedron dan ikosahedron juga tampak pada rangka silika dari radiolaria, organisme laut bersel satu. Bentuk dan ukuran yang didasarkan pada dua bentuk geometris ini, seperti dodekahedron sama-sisi dengan bagian menyerupai kaki yang menonjol keluar dari masing-masing sudutnya, serta aneka bentuk pada permukaannya memunculkan bentuk-bentuk badan radiolaria dengan keindahan yang beragam. (16) Sebagai contoh dari kelompok organisme ini, yang berukuran kurang dari satu milimeter, dapat kita kemukakan Circigonia icosahedra yang berbentuk ikosahedron dan Circorhegma dodecahedra dengan rangka dodekahedron. (17)

Rasio Emas pada DNA

Molekul yang mengandung informasi tentang seluruh sifat-sifat fisik makhluk hidup juga telah diciptakan dalam bentuk yang didasarkan pada rasio emas. Molekul DNA, cetak biru kehidupan, didasarkan pada rasio emas. DNA tersusun atas dua rantai heliks tegaklurus yang saling berjalinan. Panjang lengkungan pada setiap rantai heliks ini adalah 34 angstroms dan lebarnya 21 angstroms. (1 angstrom adalah seperseratus juta sentimeter.) 21 dan 34 adalah dua angka Fibonacci yang berurutan.

RASIO EMAS PADA KRISTAL SALJU

Rasio emas juga mewujud pada struktur kristal. Kebanyakan struktur ini teramat kecil untuk dapat dilihat dengan mata telanjang. Akan tetapi Anda dapat menyaksikan rasio emas pada serpihan salju. Ragam bentuk panjang dan pendek yang beraneka yang membangun bentuk serpihan salju, semuanya menghasilkan rasio emas. (18)

RASIO EMAS DI RUANG ANGKASA

Di jagat raya terdapat banyak galaksi-galaksi berbentuk pilin (spiral) yang memiliki rasio emas pada strukturnya.

Rasio Emas dalam Fisika

Anda menjumpai deret dan rasio emas di bidang-bidang yang termasuk dalam ruang lingkup fisika. Ketika suatu sumber cahaya ditempatkan di atas dua lapisan kaca yang saling bertumpukan, sebagian dari cahaya itu menembusnya, sebagian lagi diserap, dan sisanya dipantulkan. Apa yang terjadi adalah "pemantulan berulang-ulang." Jumlah garis yang dilalui berkas cahaya di dalam kaca sebelum akhirnya keluar kembali bergantung pada jumlah pemantulan yang dialaminya. Pada akhirnya, ketika kita menghitung jumlah berkas cahaya yang akhirnya keluar kembali, kita dapati bahwa jumlah ini bersesuaian dengan angka-angka Fibonacci.

Fakta bahwa banyak sekali struktur benda hidup dan tak hidup yang saling tak terkait di alam namun memiliki bentuk yang mengikuti satu rumus matematis tertentu merupakan salah satu bukti paling nyata bahwa semua ini telah dirancang secara khusus. Rasio emas adalah rumus keindahan yang sangat dikenal dan diterapkan oleh para seniman. Karya-karya seni yang didasarkan pada rasio itu menampilkan kesempurnaan keindahan. Tumbuhan, galaksi, mikroorganisme, kristal dan makhluk hidup yang dirancang menurut acuan yang ditiru oleh para seniman ini semuanya adalah contoh daya cipta mahahebat dari Allah. Allah menyatakan dalam Al Qur'an bahwa Dia telah menciptakan segala sesuatu menurut ukuran. Beberapa ayat ini berbunyi:

… Sesungguhnya Allah telah mengadakan ketentuan bagi tiap-tiap sesuatu. (QS. At Thalaaq, 65: 3)
… Dan segala sesuatu pada sisi-Nya ada ukurannya. (QS. Ar Ra'd, 13: 8)

________________________________________
1- Mehmet Suat Bergil, Doðada/Bilimde/Sanatta, Altýn Oran (The Golden Ratio in Nature/Science/Art), Arkeoloji ve Sanat Yayinlari, 2nd Edition, 1993, h. 155.
2- Guy Murchie, The Seven Mysteries of Life, First Mariner Boks, New York, h. 58-59.
3- J. Cumming, Nucleus: Architecture and Building Construction, Longman, 1985.
4- Mehmet Suat Bergil, Doðada/Bilimde/Sanatta, Altýn Oran (The Golden Ratio in Nature/Science/Art), Arkeoloji ve Sanat Yayinlari, 2nd Edition, 1993, h. 87.
5- A. L. Goldberger, et al., "Bronchial Asymmetry and Fibonacci Scaling." Experientia, 41 : 1537, 1985.
6- E. R. Weibel, Morphometry of the Human Lung, Academic Press, 1963.
7- William Charlton, Aesthetics: An Introduction, Hutchinson University Library, London, 1970.
8- Mehmet Suat Bergil, Doðada/Bilimde/Sanatta, Altýn Oran (The Golden Ratio in Nature/Science/Art), Arkeoloji ve Sanat Yayinlari, 2nd Edition, 1993, h. 77.
9- "The 'Golden' spirals and 'pentagonal' symmetry in the alive Nature," online at: http://www.goldenmuseum.com/index_engl.html
10- D'Arcy Wentworth Thompson, On Growth and Form, C.U.P., Cambridge, 1961.
11- C. Morrison, Along The Track, Withcombe and Tombs, Melbourne.
12- "The 'Golden' spirals and 'pentagonal' symmetry in the alive Nature," online at: http://www.goldenmuseum.com/index_engl.html
13- J. H. Mogle, et al., "The Stucture and Function of Viruses," Edward Arnold, London, 1978.
14- A. Klug, "Molecules on Grand Scale," New Scientist, 1561:46, 1987.
15- Mehmet Suat Bergil, Doðada/Bilimde/Sanatta, Altýn Oran (The Golden Ratio in Nature/Science/Art), Arkeoloji ve Sanat Yayinlari, 2nd Edition, 1993, h. 82.
16- Mehmet Suat Bergil, Doðada/Bilimde/Sanatta, Altýn Oran (The Golden Ratio in Nature/Science/Art), Arkeoloji ve Sanat Yayinlari, 2nd Edition, 1993, h. 85.
17- For bodies of radiolarians, see H. Weyl, Synnetry, Princeton, 1952.
18- Emre Becer, "Biçimsel Uyumun Matematiksel Kuralý Olarak, Altýn Oran" (The Golden Ratio as a Mathematical Rule of Formal Harmony), Bilim ve Teknik Dergisi (Journal of Science and Technology), January 1991, h.16.
19- V.E. Hoggatt, Jr. and Bicknell-Johnson, Fibonacci Quartley, 17:118, 1979.

Read more »

Cahaya Membawaku ke Bulan

Cahaya membawaku ke bulan?

Lebih tepatnya sinar laser membawaku ke bulan! Karena pesawat dengan teknologi baru ini memanfaatkan sinar laser untuk mengangkatnya ke udara dan terbang menuju luar angkasa.

Cahaya merupakan energi yang menyertai dari proses perpindahan elektron dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah (kembalinya elektron yang sudah tereksitasi ke tempatnya semula). Elektron tersebut berada dalam keadaan tereksitasi karena diberikan energi (misalnya energi panas). Untuk kembali ke keadaan awalnya energi tersebut harus dilepaskan kembali (dilepaskan dalam bentuk energi cahaya).

Sinar LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) mempunyai karakteristik tersendiri: monokromatik (satu panjang gelombang yang spesifik), koheren (pada frekuensi yang sama), dan menuju satu arah yang sama sehingga cahayanya menjadi sangat kuat, terkonsentrasi, dan terkoordinir dengan baik. Cahaya biasa (bukan sinar laser) memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda, dengan frekuensi berbeda-beda pula (incoherent light) sehingga cahayanya termasuk cahaya yang lemah.

Untuk mendapatkan cahaya yang monokromatik, koheren, terkonsentrasi, dan menuju satu arah yang sama diperlukan teknologi yang dapat mengendalikan emisi cahaya. Bagaimana cara mengontrol emisi cahaya ini? Dengan menggunakan bantuan cermin!

Pada kecepatan hipersonik ini sebagian energi gelombang mikro yang berhasil ditangkap oleh rectenna digunakan juga untuk kedua magnet tadi (mesin elektromagnetik). Mesin elektromagnetik ini digunakan untuk mempercepat partikel-partikel udara yang mengalir di sepanjang pesawat (slip stream). Dengan mempercepat slip stream pesawat canggih ini dapat terbang pada kecepatan hipersonik tanpa menghasilkan sonic boom (ledakan sonik). Ini berarti pesawat yang mirip UFO ini dapat meluncur dengan tenang tanpa suara sedikit pun. (Yohanes Surya/rmb)

Read more »

Penggemar Fisika yang Berhasil Menjadi Raja Logam Ukraina

Pecahnya Uni Soviet menghasilkan banyak orang kaya baru. Eduard Shifrin termasuk salah satunya. Pria Ukraina ini semula merupakan profesional di Zaporizhstal, produsen besi yang dimiliki pemerintah Uni Soviet. Tak lama setelah Soviet bubar, Shifrin mulai berbisnis. Dengan bendera Midland Grup yang berbasis di Guernsey, Inggris, Shifrin membeli berbagai perusahaan yang didivestasi oleh negara-negara pecahan Uni Soviet, seperti Rusia dan Ukraina.

Kecintaan terhadap ilmu pengetahuan bisa menjadi jalan menuju kekayaan. Demikian jalan hidup Eduard Shifrin yang kini menempati peringkat 559 dalam daftar orang terkaya dunia.

Pria Yahudi ini menjadi pengusaha tenar logam karena kegemarannya mempelajari fisika. Shifrin yang lahir pada 7 Desember 1960 di kota Dnipropetrovsk, Ukraina, kini memiliki kelompok usaha Midland Grup, yang memiliki bisnis pertambangan dan pengolahan logam.

Shifrin yang tertarik pada ilmu fisika sejak sekolah, memilih Institut Besi dan Alumunium di Moskow, setelah lulus sekolah menengah pada 1977. Pilihan Shifrin seperti pepatah, buah tak pernah jatuh jauh dari pohonnya. Ya, Shifrin senior memang menyandang gelar ahli metalurgi, yakni ilmu yang terkait dengan pengerjaan metal dan baja.

Shifrin mengambil jurusan proses metalurgi dan teknologi kimia. Prestasi akademi Shifrin sebetulnya tidak terlalu istimewa. Ia baru merebut gelar sarjana pada tahun 1983, atau setelah kuliah selama enam tahun.

Namun yang membedakan Shifrin dengan mahasiswa kebanyakan adalah ia haus pengetahuan. Ini terlihat dari aktifnya Shifrin dalam kegiatan penelitian.
Selama menempuh studi di universitas, Shifrin menerbitkan belasan karya tulis mengenai metalurgi. Tak hanya itu, Shifrin juga sering menjadi pembicara di seminar-seminar yang bertema ilmu pengetahuan di bidang metal.

Usai studi, Shifrin bekerja di Zaporozhstal, perusahaan logam yang berada di Ukraina. Mengingat Ukraina saat itu masih bergabung dengan Uni Soviet, bisa ditebak Zaporozhstal merupakan perusahaan yang milik pemerintah komunis Soviet.

Shifrin merintis karier dari bawah. Pada awal bekerja, Shifrin hanya berstatus asisten mandor di perusahaan metal. Hasrat mempelajari logam membantu Shifrin mencintai pekerjaannya. Ujung-ujungnya, karier Shifrin melesat dengan cepat.

Kemampuan berorganisasi yang mumpuni ikut memuluskan karier Shifrin. Ia hanya butuh masa kerja selama 10 tahun untuk mencapai posisi manajemen senior di Zaporozhstal.

Sembari kerja, Shifrin melanjutkan studinya di Institut Moskow. Di tahun 1992, ia meraih gelar S3 dari lembaga tersebut.Karier yang menjulang di Zaporizhstal dan gelar sebagai ahli metalurgi tidak membuat Shifrin puas. Ia juga memanfaatkan pengetahuannya di bidang logam untuk memulai usaha.
Di tahun 1993, Shifrin menggandeng Alex Shnaider yang ia kenal sebagai sesama ahli metalurgi, membentuk Midland Group. Ini merupakan perusahaan induk (holding) yang berbasis di Kepulauan Guernsey, Inggris.

Alasan Shifrin untuk memulai bisnis tidak lepas dari perkembangan Uni Soviet. Negara komunis terbesar di dunia itu bubar di tahun 1991. Berbagai negeri yang semula berstatus negara bagian menjadi negara merdeka, termasuk Ukraina. Perubahan geopolitik ini tentu berimbas ke dunia bisnis.

Negara-negara pecahan Uni Soviet, termasuk Rusia dan Ukraina, memprivatisasi perusahaan-perusahaan baja yang semula milik rezim komunis. Dengan bendera Midland, Shifrin menampung perusahaan baja yang dijual.

Termasuk dalam daftar belanja Midland adalah 50aham Zaporizhstal. Yang menarik, Shifrin masih tercatat sebagai salah satu direktur Zaporizhstal, ketika Midland yang dimilikinya membeli saham Zaporizhstal.

Sebelum dikuasai Midland, bisnis Zaporizhstal hanya membuat besi baja. Begitu dikuasai Midland, Zaporizhstal juga merambah bisnis penjualan besi. Zaporizhstal kini lebih ekspansif mencari pasar.
Menata ulang seluruh bisnisnya

Setelah merebut posisi terdepan di industri logam, Eduard Shifrin tergoda melakukan ekspansi. Shifrin merambah hingga ke bisnis olahraga. Di jagad sport, Shifrin membeli klub sepakbola Maccabi Haifa.

Shifrin juga berambisi memiliki tim di balap mobil paling bergengsi sedunia, Formula One (F1). Namun belum sempat berkiprah, Shifrin sudah keburu menjual timnya. Dalam tiga tahun terakhir, Shifrin memang menata ulang seluruh unit bisnisnya.

Setelah membenahi bisnis intinya, Eduard Shifrin semakin asyik mengembangkan sayap bisnisnya. Ia tidak hanya menggarap bisnis yang berhubungan dengan kebutuhan primer, seperti properti atau pusat perbelanjaan.

Shifrin juga membawa Midland Group merambah bisnis olahraga otomotif. Tak tanggung-tanggung, Shifrin melirik Formula One yang merupakan ajang balap mobil paling bergengsi sedunia.

Shifrin sempat membentuk Midland Racing di awal 2006 dengan merekrut Christijan Albers dan Tiago Monteiro sebagai pembalap. Namun, besarnya biaya berkompetisi memaksa Shifrin untuk mundur. Masih pada 2006, tepatnya bulan September, Shifrin menjual Midland Racing ke Spyker Cars seharga US$ 106,6 juta



Sepakbola juga menjadi mainan baru Shifrin. Bersama dengan miliuner dari Kanada, Alex Shneider, Shifrin menguasai 80aham klub tenar di liga Israel, Maccabi Haifa. Nilai pembelian klub yang berbasis di Tel Aviv itu sebesar € 9 juta.

Bisnis hiburan pun juga dirambah Shifrin. Ia menjajal peruntungan dengan menjadi produser film Ukraina berjudul The Inhabited Island. Ini merupakan film termahal di Ukraina karena menelan biaya produksi hingga US$ 36 juta.
Namun film tersebut gagal di pasar. Pendapatan The Inhabited Island hanya US$ 26 juta. Padahal Midland menargetkan pendapatan dari The Inhabited Island mencapai US$ 70 juta.

Keasyikan melebarkan sayap bisnis tentu ada risikonya. Ketika pasar finansial global mulai panas dingin, Shifrin harus berakrobat mempertahankan bisnisnya. Agar selamat, Shifrin harus melepas beberapa aset bisnisnya.

Aset Shifrin yang paling menarik minat tak lain adalah Zaporizhstal. Kendati nilai utang pabrik besi itu naik tiga kali lipat setelah program pembaruan, dengan pasarnya yang luas, Zaporizhstal masih mampu membukukan pendapatan.

Selama tiga tahun terakhir, rata-rata pertumbuhan pendapatan Zaporizhstal masih di atas 25Namun, laba bersih perusahaan tersebut terjun bebas setelah proses renovasi dan integrasi. {ada tahun 2008, laba bersih Zaporizhstal hanya sebesar 47,65 juta hrivnas, merosot 91ibandingkan laba di tahun sebelumnya.

Banyak yang menilai penurunan profitabilitas Zaporizhstal hanya bersifat sementara. Pabrik besi terintegrasi itu diyakini tetap memiliki potensi tumbuh.

Pada Juli 2009 lalu, Shifrin akhirnya mencapai kesepakatan harga penjualan saham dengan Igor Dvoretsky. Si pembeli bukan orang asing bagi Shifrin karena Dvoretsky juga tercatat sebagai pemegang saham Zaporizhstal.
Sebelum menjual Zaporizhstal yang merupakan mahkota bisnis, Shifrin sudah lebih dahulu menjual MD Retail. Adalah perusahaan distribusi bernama NS Limited yang memboyong bisnis ritel Shifrin ini di akhir tahun 2008 lalu seharga US$ 20 juta.

MD Retail memiliki jaringan 54 toko dengan total area 15.000 meter persegi. Unit bisnis perdagangan Shifrin ini berada di daerah strategis Ukraina, seperti Dnepropetrovsk, Donetsk, dan Lugansk.
Penjualan aset ini sempat berbuntut masalah hukum. Midland mengklaim NS Limited, tidak memiliki cukup dana.

Di tahun sebelumnya, Midland juga telah mendivestasi seluruh saham perusahaan pengolahan aneka logam bernama Red October. Pembeli Red October adalah Russpetsstal JSC.

Red October menghasilkan berbagai produk, mulai dari baja untuk mesin, senjata, mobil hingga lempengan titanium.
Divestasi yang digelar tiga tahun terakhir itu merupakan langkah Shifrin menata ulang bisnisnya. Shifrin tidak segan-segan mengoreksi keputusan investasinya.

Setelah merebut posisi terdepan di industri logam, Eduard Shifrin tergoda melakukan ekspansi. Shifrin merambah hingga ke bisnis olahraga. Di jagad sport, Shifrin membeli klub sepakbola Maccabi Haifa. Shifrin juga berambisi memiliki tim di balap mobil paling bergengsi sedunia, Formula One (F1). Namun belum sempat berkiprah, Shifrin sudah keburu menjual timnya. Dalam tiga tahun terakhir, Shifrin memang menata ulang seluruh unit bisnisnya.

Merambah bisnis olahraga otomotif

Setelah membenahi bisnis intinya, Eduard Shifrin semakin asyik mengembangkan sayap bisnisnya. Ia tidak hanya menggarap bisnis yang berhubungan dengan kebutuhan primer, seperti properti atau pusat perbelanjaan.

Shifrin juga membawa Midland Group merambah bisnis olahraga otomotif. Tak tanggung-tanggung, Shifrin melirik Formula One yang merupakan ajang balap mobil paling bergengsi sedunia.

Shifrin sempat membentuk Midland Racing di awal 2006 dengan merekrut Christijan Albers dan Tiago Monteiro sebagai pembalap. Namun, besarnya biaya berkompetisi memaksa Shifrin untuk mundur. Masih pada 2006, tepatnya bulan September, Shifrin menjual Midland Racing ke Spyker Cars seharga US$ 106,6 juta

Sepakbola juga menjadi mainan baru Shifrin. Bersama dengan miliuner dari Kanada, Alex Shneider, Shifrin menguasai 80aham klub tenar di liga Israel, Maccabi Haifa. Nilai pembelian klub yang berbasis di Tel Aviv itu sebesar € 9 juta.

Bisnis hiburan pun juga dirambah Shifrin. Ia menjajal peruntungan dengan menjadi produser film Ukraina berjudul The Inhabited Island. Ini merupakan film termahal di Ukraina karena menelan biaya produksi hingga US$ 36 juta.
Namun film tersebut gagal di pasar. Pendapatan The Inhabited Island hanya US$ 26 juta. Padahal Midland menargetkan pendapatan dari The Inhabited Island mencapai US$ 70 juta.

Keasyikan melebarkan sayap bisnis tentu ada risikonya. Ketika pasar finansial global mulai panas dingin, Shifrin harus berakrobat mempertahankan bisnisnya. Agar selamat, Shifrin harus melepas beberapa aset bisnisnya.

Aset Shifrin yang paling menarik minat tak lain adalah Zaporizhstal. Kendati nilai utang pabrik besi itu naik tiga kali lipat setelah program pembaruan, dengan pasarnya yang luas, Zaporizhstal masih mampu membukukan pendapatan.

Selama tiga tahun terakhir, rata-rata pertumbuhan pendapatan Zaporizhstal masih di atas 25Namun, laba bersih perusahaan tersebut terjun bebas setelah proses renovasi dan integrasi. {ada tahun 2008, laba bersih Zaporizhstal hanya sebesar 47,65 juta hrivnas, merosot 91ibandingkan laba di tahun sebelumnya.

Banyak yang menilai penurunan profitabilitas Zaporizhstal hanya bersifat sementara. Pabrik besi terintegrasi itu diyakini tetap memiliki potensi tumbuh. Pada Juli 2009 lalu, Shifrin akhirnya mencapai kesepakatan harga penjualan saham dengan Igor Dvoretsky. Si pembeli bukan orang asing bagi Shifrin karena Dvoretsky juga tercatat sebagai pemegang saham Zaporizhstal.

Sebelum menjual Zaporizhstal yang merupakan mahkota bisnis, Shifrin sudah lebih dahulu menjual MD Retail. Adalah perusahaan distribusi bernama NS Limited yang memboyong bisnis ritel Shifrin ini di akhir tahun 2008 lalu seharga US$ 20 juta.

MD Retail memiliki jaringan 54 toko dengan total area 15.000 meter persegi. Unit bisnis perdagangan Shifrin ini berada di daerah strategis Ukraina, seperti Dnepropetrovsk, Donetsk, dan Lugansk.
Penjualan aset ini sempat berbuntut masalah hukum. Midland mengklaim NS Limited, tidak memiliki cukup dana. Di tahun sebelumnya, Midland juga telah mendivestasi seluruh saham perusahaan pengolahan aneka logam bernama Red October. Pembeli Red October adalah Russpetsstal JSC.

Red October menghasilkan berbagai produk, mulai dari baja untuk mesin, senjata, mobil hingga lempengan titanium. Divestasi yang digelar tiga tahun terakhir itu merupakan langkah Shifrin menata ulang bisnisnya. Shifrin tidak segan-segan mengoreksi keputusan investasinya.
Sumber : Kontan, 11 Oktober 2009

Read more »

Kamal Al-Din Al-Farisi Ahli Fisika Agung Dari Persia

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.

Ia merupakan murid seorang astronom dan ahli matematika terkenal, Qutb al-Din al-Shirazi (1236-1311), yang juga murid Nasiruddin al-Tusi. Dalam bidang optik, 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 -- tersebut 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.
Salah satu bagian yang paling penting dalam karya al-Farisi adalah komentarnya tentang teori pelangi. Ibnu Haytham sesungguhnya mengusulkan sebuah teori, tapi al-Farisi mempertimbangkan dua teori yakni teori Ibnu Haytham dan teori Ibnu Sina (Avicenna) sebelum mencetuskan teori baru. Teori yang diusulkan al-Farisi sungguh luar biasa. Ia mampu menjelaskan fenomena alam bernama pelangi menggunakan matematika.

Menurut Ibnu Haytham, pelangi merupapakan cahaya matahari dipantulkan awan sebelum mencapai mata. Teori yang dicetuskan Ibnu Haytham itu dinilainya mengandung kelemahan, karena tak melalui sebuah penelitian yang terlalu baik. Al-Farisi kemudian mengusulkan sebuah teori baru tentang pelangi. Menurut dia, pelangi terjadi karena sinar cahaya matahari dibiaskan dua kali dengan air yang turun. Satu atau lebih pemantulan cahaya terjadi di antara dua pembiasan.

"Dia (al-Farisi) membuktikan teori tentang pelanginya melalui eksperimen yang luas menggunakan sebuah lapisan transparan diisi dengan air dan sebuah kamera obscura," kata J. J O'Connor, dan E.F. Robertson dalam karyanya bertajuk "Kamal al-Din Abu'l Hasan Muhammad Al-Farisi". Al-Farisi pun diakui telah memperkenalkan dua tambahan sumber pembiasan, yaitu di permukaan antara bejana kaca dan air. Dalam karyanya, al-farisi juga menjelaskan tentang warna pelangi. Ia telah memberi inspirasi bagi masyarakat fisika modern tentang cara membentuk warna.

Para ahli sebelum al-Farisi berpendapat bahwai warna merupakan hasil sebuah pencampuran antara gelap dengan terang. Secara khusus, ia pun melakukan penelitian yang mendalam soal warna. Ia melakukan penelitian dengan lapisan/bola transparan. Hasilnya, al-Farisi mencetuskan bahwa warna-warna terjadi karena superimposition perbedaan bentuk gambar dalam latar belakang gelap.

"Jika gambar kemudian menembus di dalam, cahaya diperkuat lagi dan memproduksi sebuah warna kuning bercahaya. Selanjutnya mencampur gambar yang dikurangi dan kemudian sebuah warna gelap dan merah gelap sampai hilang ketika matahari berada di luar kerucut pembiasan sinar setelh satu kali pemantulan," ungkap al-Farisi.

Penelitiannya itu juga berkaitan dengan dasar investigasi teori dalam dioptika yang disebut al-Kura al-muhriqa yang sebelumnya juga telah dilakukan oleh ahli optik Muslim terdahulu yakni, Ibnu Sahl (1000 M) dan Ibnu al-Haytham (1041 M). Dalam Kitab Tanqih al-Manazir , al-Farisi menggunakan bejana kaca besar yang bersih dalam bentuk sebuah bola, yang diisi dengan air, untuk mendapatkan percobaan model skala besar tentang tetes air hujan.

Dia kemudian menempatkan model ini dengan sebuah kamera obscura yang berfungsi untuk mengontrol lubang bidik kamera untuk pengenalan cahaya. Dia memproyeksikan cahaya ke dalam bentuk bola dan akhirnya dikurangi dengan beberapa percobaan dan penelitian yang mendetail untuk pemantulan dan pembiasan cahaya bahwa warna pelangi adalah sebuah fenomena dekomposisi cahaya.

Hasil penelitiannya itu hampir sama dengan Theodoric of Freiberg. Keduanya berpijak pada teori yang diwariskan Ibnu Haytham serta penelitian Descartes dan Newton dalam dioptika (contohnya, Newton melakukan sebuah penelitian serupa di Trinity College, dengan menggunakan sebuah prisma agak sedikit berbentuk bola).

Hal itu dijelaskan Nader El-Bizri, dalam beberapa karyanya seperti "Ibn al-Haytham", in Medieval Science, Technology, and Medicine: An Encyclopedia"Optics", in Medieval Islamic Civilization: An Encyclopedia serta "Al-Farisi, Kamal al-Din," in The Biographical Encyclopaedia of Islamic Philosoph serta buku "Ibn al-Haytham, al-Hasan", in The Biographical Encyclopaedia of Islamic Philosophy.

Di kalangan sarjana modern terjadi perbedaan pendapat mengenai teori pelangi yang dicetuskan al-Farisi. Ada yang meyakini itu sebagai karya al-Farisi, selain itu ada juga yang menganggap teori itu dicetuskan gurunya al-Shirazi. "Penemuan tentang teori itu seharusnya kiranya berasal dari (al-Shirazi), kemudian diperluas [al-Farisi]," papar Boyer. Al-Farisi telah memberikan kontribusi yang begitu besar bagi pengembangan ilmu optik. Pemikiran dan teori yang dicetuskannya begitu bermanfaat dalam menguak rahasia alam, salah satunya pelangi.

Teori Angka Al-Farisi
Dalam bidang matematika, al-Farisi memberikan kontribusi yang penting mengenai angka yakni teori angka. Karyanya yang paling mengesankan dalam teori angka adalah amicable numbers (angka yang bersabat). Al-Farisi mencatat ketidakmungkinan memberikan sebuah cara pemecahan persamaan bilangan bulat.

Dalam Kitab Tadhkira al-ahbab fi bayan al-tahabb (Memorandum for friends on the proof of amicability) al-Farisi memberikan bukti baru mengikuti teori Thabit ibnu Qurra dalam angka bersahabat (amicable numbers) . Amicable number merupakan pasangan bilangan yang mempunyai sifat unik; dua bilangan yang masing-masingnya adalah jumlah dari pembagi sejati bilangan lainnya. Thabit, telah berhasil menciptakan rumus bilangan bersahabat sebagai berikut:

p = 3 x 2n11
q = 3 x 2n1
r = 9 x 22n11

Penjelasannya: n > 1 adalah sebuah bilangan bulat. p, qr, dan r adalah bilangan prima. Sedangkan, 2npq dan 2nr adalah sepasang bilangan bersahabat. Rumus ini menghasilkan pasangan bersahabat (220; 284), sama seperti pasangan (17296, 18416) dan pasangan (9363584; 9437056). Pasangan (6232; 6368) juga bersahabat, namun tak dihasilkan dari rumus di atas.

Teori bilangan bersahabat yang dikembangkan Thabit juga telah menarik perhatian matematikus sesudahnya. Selain Abu Mansur Tahir Al-Baghdadi (980 M-1037 M) dan al Madshritti (wafat 1007 M), al-Farisi juga tertarik mengembangkan teori itu. Dalam Tadhkira al-ahbab fi bayan al-tahabb al-Farisi juga memperkenalkan sebuah karya besar yakni pendekatan terbaru meliputi ide mengenai faktorisasi dan metode gabungan. Pada kenyataannya pendekatan al-Farisi menjadi dasar dalam faktorisasi khusus bilangan bulat ke dalam kuasa-kuasa angka utama.

Diakhir risalahnya, al-Farisi memberikan pasangan-pasangan angka bersahabat (amicable numbers) 220, 284 dan 17296, 18416, diperoleh dari peraturan Thabit dengan n = 2 dan n = 4 berturut-turut. Pasangan angka bersahabat 17296, 18416 diketahui pasangan angka bersahabat Euler.

Sehingga tak diragukan lagi bahwa al-Farisi mampu menemukan angka bersahabat sebelum Euler. Tak cuma matematikus Muslim yang tertarik dengan teori bilangan bersahabat. Ilmuwan yang diagungagungkan peradaban Barat, Rene Descartes (1596 M- 1650 M), juga mengembangkannya. Peradaban Barat kerap mengklaim teori bilangan bersahabat berasal dari Descartes. Selain itu, matematikus lain yang mengembangkan teori ini adalah C Rudolphus.

Sumber : Suara Media, 17 Oktober 2009

Read more »

About

About Ruang Paksya

Ruang Paksya adalah blog pribadi yang berisi Kumpulan artikel dunia pendidikan dan iptek, Opini, Download software, bahan ajar,media pembelajaran, perangkat KBM, dll. Didedikasikan untuk semua yang peduli terhadap pendidikan dan ilmu pengetahuan.

Pemilik Blog : Safik Nurman, pengajar fisika di SMA Negeri 6 Balikpapan

Email : nurman07@gmail.com
Facebook : http://www.facebook.com/home.php?#!/paksya
Twitter : @syanurman

Donasi :
Paypal

Read more »