Fisika itu apa sih?

Fisika itu apa sih?
Fisika adalah cabang sains yang mempelajari materi (matter), energi, ruang, dan waktu. Sebelum akhir abad ke 19, cabang sains ini lebih dikenal dengan nama “filsafat alam” (natural philosophy, dari bahasa Yunani “physikos”).
Bisa dikatakan, fisika merupakan sains murni yang paling dasar (basic). Temuan dari fisika pun menjalar dan mempengaruhi cabang sains lainnya. Tidak heran, karena fisika banyak mengulik materi dan energi yang pada hakekatnya merupakan penyusun dasar (basic constituents) alam.
Seperti dasar piramida, cakupan fisika sangat luas dibanding sains dasar lainnya. Mulai dari materi berskala mikroskopik (subpartikel) hingga makroskopik (jagat raya). Selain itu, di fisika pun dikenal berbagai bentuk energi dan dipelajari perubahannya dari satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Sedangkan ruang dan waktu berperan penting sebagai kerangka pengamatan fisika.
Klasik dan modern
Secara garis besar, kini, fisika bisa dibagi menjadi dua yaitu fisika klasik dan fisika modern. Fisika klasik biasanya mempelajari materi dan energi dari suatu kejadian keseharian yang mudah diamati (kondisi normal). Beberapa topik bahasannya adalah mekanika, termodinamika, bunyi, cahaya, dan elektromagnet (listrik dan magnet).
Pada fisika modern, materi dan energi yang dipelajari sering kali berada pada kondisi ekstrem atau skala sangat besar atau sangat kecil. Sebagai contoh, topik mekanika kuantum. Atau, ada pula fisika atom dan inti. Atau, fisika partikel elementer (FPE) yang skalanya lebih kecil daripada atom dan inti. Bidang FPE ini dikenal pula dengan nama “fisika energi-tinggi”.
Hingga kini, sebagian kecil rahasia alam memang berhasil dikuak menggunakan fisika. Meski demikian, ternyata masih banyak rahasia lain yang belum terpecahkan dan bahkan belum tersentuh oleh kemampuan otak manusia di masa ini. Beberapa pertanyaan yang masih menjadi misteri di antaranya adalah “Apa partikel terkecil penyusun materi?”, “Bisakah melejit melampaui kecepatan cahaya?”, “Adakah magnet kutub-tunggal (monopol magnet)?”, “Dapatkah komputer kuantum diwujudkan?”.
Selain itu, fenomena sehari-hari pun ada yang belum terjawab secara memuaskan. Contohnya, superkonduktor suhu-tinggi, materi gelap, lubang hitam, dan masih banyak lagi yang lainnya.
Hubungan fisika dengan bidang ilmu lainnya
Fisika memiliki kaitan erat dengan matematika. Hal ini karena matematika mampu menyediakan kerangka logika di mana hukum-hukum fisika dapat diformulasikan secara tepat. Definisi, teori, dan model fisika selalu dinyatakan menggunakan hubungan matematis.
Sebagai ilmu dasar, fisika memiliki pengaruh pada banyak ilmu sains lainnya. Salah satu contohnya pada ilmu kimia. Fisika banyak mempelajari partikel renik semacam elektron. Bahasan tersebut ternyata juga dipelajari dan dimanfaatkan pada ilmu kimia. Bahkan topik mekanika kuantum yang diterapkan pada ilmu kimia telah melahirkan bidang baru yang dinamakan kimia kuantum (quantum chemistry).
Selain itu, ilmu fisika yang diterapkan pada bidang ilmu lain ikut berperan dalam melahirkan bidang studi baru yang menarik. Di antaranya adalah biofisika (fisika pada ilmu biologi), geofisika (fisika pada ilmu bumi), fisika medis (fisika pada ilmu kedokteran), dan yang lebih baru adalah ekonofisika (fisika pada ilmu ekonomi).
Buah fisika pada kehidupan manusia
Proses menguak rahasia alam yang dilakukan para fisikawan telah ikut membuahkan beberapa teknologi yang memudahkan kehidupan. Ada sebagian teknologi yang lahir secara tidak sengaja dari suatu penelitian fisika, namun ada pula yang sengaja dibuat oleh fisikawan yang menginginkan suatu alat atau teknologi baru karena keterbatasan kemampuan alat yang sudah ada.
Satu contoh teknologi yang lahir secara tidak sengaja adalah sinar X. Penemuan ini terjadi ketika Wilhelm Conrad Roentgen sedang meneliti emisi tabung Crookes. Teknologi yang ditemukan pada 1895 ini mendapat tempat penting di dunia kedokteran hingga sekarang. Berkat penemuannya yang tak sengaja tersebut, fisikawan Jerman ini mendapat hadiah Nobel yang pertama untuk kategori fisika pada 1901.
Selain sinar X (sinar roentgen), hasil penelitian fisika lain yang berguna di bidang kedokteran adalah alat USG (untuk melihat janin di kandungan), ECG (untuk mendeteksi keadaan jantung), CT Scanner dan MRI (untuk melihat organ dalam).
Berbeda dengan kelahiran teknologi sinar X yang tidak sengaja, penemuan teknologi mesin hitung terjadi secara bertahap dan melalui banyak tangan. Sebagai contoh, kalkulator mekanik yang ber-”evolusi” menjadi komputer digital pertama. Mesin hitung elektronik pertama ini dibuat oleh John Vincent Atanasoff. Bersama dengan Clifford Berry, salah satu mahasiswanya, Atanasoff mulai mewujudkan rancangan komputer digital itu pada 1939-1942. Fisikawan Amerika ini menamakan komputernya ABC (Atanasoff-Berry Computer).
Meski Atanasoff tidak pernah sempat menyempurnakan ABC, komputer digital ini menjadi inspirasi bagi lahirnya ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). Komputer raksasa ini digunakan oleh Angkatan Darat Amerika Serikat dalam Perang Dunia II untuk menghitung tabel tembakan senjata. Pengaruh ABC tak hanya pada ENIAC. Teknologi komputer terkini pun ternyata masih menggunakan beberapa teknologi dasar yang digunakan pada ABC.
Terkait dengan komputer, kebutuhan para fisikawan untuk saling bertukar informasi telah mendorong lahirnya internet termasuk WWW (World Wide Web). Seperti yang kita rasakan sekarang, internet tak lagi hanya untuk fisikawan. Kini internet dapat dimanfaatkan oleh semua orang. Internet terbukti dapat memudahkan proses bertukar data dan informasi.
Beberapa hasil riset fisika pun turut berperan menggerakkan roda perekonomian melalui lahirnya berbagai jenis industri. Di antaranya industri otomotif, telekomunikasi, dan elektronika. Beraneka jenis kendaraan mulai dari sepeda, mobil, kereta api, kapal laut, pesawat terbang hingga pesawat angkasa lahir dari ilmu yang berbasis mekanika klasik (newtonian).
Sedangkan dari ilmu mekanika kuantum telah melahirkan industri telekomunikasi dan elektronika yang semakin canggih. Di antara produknya adalah handphone, peranti GPS, laser, CD, DVD, hingga TV plasma. Demikian pula komputer modern dengan prosesor berkecepatan tinggi dan hard disk berkapasitas super gendut.
Tak ketinggalan riset fisika di bidang nuklir yang dapat diaplikasikan untuk berbagai bidang. Di bidang pertanian, nuklir bisa dimanfaatkan untuk memperoleh bibit unggul yang tahan serangan hama dan penyakit. Di bidang energi, nuklir bisa dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif. Nuklir pun bisa dimanfaatkan di bidang medis untuk menyembuhkan kanker. Ironisnya, nuklir pun bisa memicu timbulnya kanker bila mengenai tubuh dengan dosis berlebih dan tak terkendali. Dan yang lebih mengerikan serta bikin mimpi buruk meski tak sedang tidur adalah nuklir yang dibikin menjadi senjata pemusnah massal.

(http://athepsf.wordpress.com/fisika-itu-apa-sih/)