Christian Doppler (1803-1853)
Christian
Doppler adalah seorang matematikawan Austria. Ia terkenal karena
prinsip yang pertama kali diajukannya, yaitu mengenai warna cahaya pada
bintang ganda di tahun 1842. Prinsip ini sekarang dikenal sebagai Efek
Doppler.
Doppler menduga bahwa ketinggian nada akan berubah jika sumber bunyi
bergerak. Namun, ia belum menguji hipotesisnya itu hingga tahun 1845.
Untuk menguji hipotesisnya itu, Doppler menggunakan dua pasang peniup
terompet: satu pasang peniup terompet diam di sebuah stasiun kereta,
sedangkan sepasang yang lain bergerak di atas gerbong kereta yang
terbuka. Kedua pasang peniup terompet itu membunyikan not yang sama.
Ketika kereta melintasi stasiun, sangat jelas bahwa frekuensi kedua nada
itu berbeda meskipun para peniup terompet itu membunyikan nada yang
sama. Dengan demikian, Doppler telah membuktikan hipotesisnya.
Pada masa berikutnya, hasil kerja Doppler tak hanya diaplikasikan pada
bunyi, tetapi juga dapat diaplikasikan pada cahaya oleh seorang ilmuwan
bernama Fizeau.
Ernst Mach (18 Februari 1838-19 Februari 1916)
Ernst
Mach lahir di Chirlitz, sebuah wilayah kekaisaran Austria. Ayahnya
adalah seorang guru privat dari keluarga bangsawan Brethon di Zlin,
Moravia bagian selatan setelah lulus dari Universitas Praha. Hingga usia
14 tahun, Mach dididik di rumah oleh kedua orang tuanya. Kemudian ia
bersekolah di Gymnasium di Kremsier selama 3 tahun.
Pada tahun 1855 ia masuk Universitas Vienna. Di situ ia mempelajari
fisika dan memperoleh gelar doktornya pada tahun 1860. Pekerjaannya
mula-mula terfokus pada efek Doppler pada cahaya dan bunyi. Pada tahun
1864 ia mendapat tugas sebagai profesor matematika di Graz dan pada
tahun 1866 ia dilantik sebagai profesor di bidang fisika. Selama periode
itu Mach melanjutkan pekerjaannya dalam hal psiko-fisika dan persepsi
sensor. Pada tahun 1867 ia dilantik sebagai Guru Besar Fisika Eksperimen
di Universitas Charles-Ferdinand, Praha, di mana ia tinggal selama 28
tahun.
Hampir seluruh kajian ilmiah Mach berkisar mengenai fisika eksperimen
yang difokuskan pada interferensi, difraksi, polarisasi, dan refraksi
cahaya pada medium yang berbedda dengan perlakuan tertentu. Kajian itu
segera diikuti dengan penelitiannya tentang kecepatan supersonik.
Makalah Mach mengenai hal ini diterbitkan pada tahun 1877 dan dengan
tepat mendeskripsikan efek bunyi yang teramati selama gerak supersonik
sebuah proyektil (peluru).
Mach memperkirakan adanya gelombang kejut yang berbentuk kerucut di mana
proyektil berada pada bagian puncak kerucut itu. Perkiraan ini akhirnya
terbukti secara eksperimen. Rasio laju proyektil terhadap laju bunyi
sekarang ini dikenal sebagai bilangan Mach yang sangat penting di bidang
aerodinamika dan hidrodinamika.
Kontribusi utama Mach pada ilmu fisika adalah deskripsinya tentang
gelombang kejut balistik. Ia mendeskripsikan mekanisme penembusan
rintangan udara yang mampat di depan peluru. Dengan menggunakan metode
tertentu, Mach dan putranya, Ludwig, berhasil mengambil foto bayangan
gelombang kejut yang tak nampak. Selama awal 1890-an, Ludwig berhasil
menemukan sebuah interferometer yang memungkinkan diperolehnya foto yang
lebih jelas. Mach juga memberikan kontribusi bagi ilmu psikologi dan
fisiologi termasuk cara penanganan fenomena gestalt, penemuannya tentang
pita Mach sebuah pencegahan munculnya satu tipe ilusi visual tertentu,
dan terutama penemuannya tentang fungsi non-akustik telinga bagian dalam
yang membantu pengendalian keseimbangan tubuh manusia.
Pada tahun 1898 Mach mengalami stroke dan pada tahun 1901 ia pensiun
dari Universitas Vienna, lalu terpilih sebagai anggota majelis tinggi
Parlemen Austria. Ia meninggalkan Vienna pada tahun 1913, pindah ke
rumah putranya di Vaterstetten, dekat Munich, di mana ia meneruskan
tulisan-tulisannya hingga meninggal pada tahun 1916.
Thomas Young (1773-1829)
Thomas
Young adalah seorang ilmuwan yang memiliki kontribusi di bidang optika,
mekanika zat padat, fisiologi, bahasa, bahkan musik. Thomas Young lahir
di Milverton, Somerset, Inggris pada 13 Juni 1773 sebagai anak pertama
dari 10 bersaudara. Pada usia 14 tahun ia sudah menguasai Bahasa Yunani
dan bahasa latin serta mengenal Bahasa Prancis, Italia, Ibrani, Kaldea,
Syria, Samara, Persia, Arab, Turki.
Young mulai mempelajari ilmu kedokteran di London pada tahun 1792,
pindah ke Edinburgh pada tahun 1794, dan setahun kemudian pindah ke
Göttingen, Jerman di mana ia memperoleh gelar doktor bidang fisika pada
tahun 1796. Pada tahun 1797 ia masuk ke Emmanuel College, Cambridge. Di
tahun yang sama ia mewarisi tanah milik adik kakeknya, Richard
Brocklesby, yang membuatnya mandiri secara finansial.
Pada tahun 1799 ia berpraktek sebagai dokter di Welbeck Street-48,
London. Young menerbitkan banyak artikel-artikel akademiknya tanpa
menyertakan nama untuk menjaga reputasinya sebagai dokter.
Pada tahun 1801, Young dilantik sebagai profesor di bidang filosofi alam
(khususnya fisika) di Royal Institution. Dalam 2 tahun dia membawakan
91 kuliah. Pada tahun 1802, ia dilantik sebagai foreign secretary of the
Royal Society, di mana ia terpilih sebagai anggota pada tahun 1794.
Ia berhenti dari jabatan profesor pada tahun 1803, khawatir tugasnya
akan mengganggu praktik pengobatannya. Kuliah-kuliahnya dipublikasikan
pada tahun 1807 pada the Course og Lectures on Natural Philosophy dan
berisi sejumlah antisipasi atas teori-teori sesudahnya.
Pada tahun 1811 Young menjadi dokter di St. George's Hospital, dan pada
1814 ia bekerja pada komite yang dibentuk untuk menangani bahaya di
London. Beberapa tahun sebelum kematiannya, ia tertarik pada asuransi
jiwa dan pada tahun 1827 ia terpilih sebagai salah satu dari 8 anggota
luar negeri dari Akademi Sains Prancis.
Thomas Young meninggal di London pada 10 Mei 1829 dan dimakamkan di Gereja St. Giles di Farnborough, Kent, Inggris.
Benjamin Franklin (Januari 1705-April 1790)
Benjamin
Franklin adalah salah satu pendiri Negara Amerika Serikat. Ia adalah
seorang ilmuwan, penulis, ahli politik, sekaligus negarawan. Sebagai
ilmuwan, ia memiliki jasa besar sebagai orang pertama yang menemukan
fenomena kelistrikan. Ia menemukan penangkal petir, lensa ganda, kompor
Franklin, dan penemuan di bidang instrumen musik. Ia mendirikan
perpustakaan umum pertama di Amerika dan mendirikan kantor pemadam
kebakaran pertama di Pennsylvania.
Franklin merupakan diplomat ulung yang sangat berjasa dalam keberhasilan
revolusi Amerika. Franklin dianggap sebagai peletak dasar-dasar nilai
dan karakter Bangsa Amerika, suatu kombinasi antara sifat hemat dan
praktis, kerja keras, pendidikan, sifat sosial, sistem pemerintahan
mandiri, oposisi terhadap sifat otoriter baik poloitik maupun religius,
dengan berdasarkan nilai ilmiah dan toleransi.
Franklin menjadi editor surat kabar dan saudagar di Philadelphia yang
menjadikannya kaya dan makmur.Franklin sangat tertarik pada sains dan ia
populer karena eksperimennya tentang listrik. Ia berperan penting dalam
pendirian Universitas Pennsylvania dan Franklin & Marshall College.
Ia terpilih sebagai presiden pertama the American Philosophical Society. Sebagai diplomat, Franklin berperan besar dalam menjaga hubungan baik antara Amerika dan Prancis.
Banyaknya prestasi Franklin di bidang politik, budaya, maupun sains, dan
statusnya sebagai pendiri negara yang paling berpengaruh menjadikan
figur dan namanya banyak diabadikan dalam berbagai atribut. Koin mata
uang, uang kertas, nama kapal perang, nama berbagai kota, nama institusi
pendidikan, nama-nama orang dan perusahaan banyak menggunakan nama
ilmuwan sekaligus negarawan ini.
Hans Christian Orsted (1777-1851)
Orsted
adalah seorang fisikawan sekaligus kimiawan berkebangsaan Denmark yang
diyakini memiliki kontribusi penting di dunia sains, termasuk
penemuannya tentang elektromagnetisme.
Orsted (Inggris: Oersted) lahir pada tanggal 14 Agustus 1777 di
RudkObing, sebuah desa di Pulau Langeland-Denmark. Ayahnya adalah
seorang pengusaha farmasi. Dalam rangka membantu bisnis keluarganya,
Orsted muda mulai mempelajari kimia dan sains. Orsted belajar bahasa
Prancis, Jerman, dan Latin. Pada usia 17 tahun, ia kuliah di Copenhagen University
di bidang filsafat dan sains. Orsted sangat terpengaruh oleh ide dan
pemikiran filsuf-filsuf Jerman, yaitu Immanuel Kant dan Friedrich W.
Schelling. Orsted memperoleh gelar di bidang farmasi dengan sangat
memuaskan dan kemudian pada tahun 1799 ia memperoleh gelar doktor.
Alessandro Volta menemukan baterai galvanik pada tahun 1800, dan ini
memberikan inspirasi bagi Orsted untuk merenungkan sifat alami
kelistrikan dan mulai melakukan serangkaian eksperimen tentang listrik.
Di musim semi tahun 1820, saat mendemonstrasikan eksperimen di hadapan
mahasiswa-mahasiswanya, Orsted menempatkan seutas kawat berarus listrik
di dekat sebuah kompas dan ternyata jarum kompas itu menyimpang.
Pengamatan atas fenomena ini dengan jelas menunjukkan hubungan antara
kemagnetan dan kelistrikan. Melalui serangkaian eksperimen, Orsted
menjadi orang pertama yang mengidentifikasi gaya listrik-magnet.
Di bidang kimia, Orsted merupakan ilmuwan pertama yang berhasil
memproduksi aluminium. Meski tersedia berlimpah di alam ini, aluminium
selalu bercampur dengan unsur lain dan sukar dipisahkan. Orsted berhasil
mengidentifikasi senyawa aluminium dan mengekstraknya menjadi unsur
yang khas.
Pada bulan November 1850,pemerintah Denmark menetapkan hari libur
nasional sebagai bentuk penghargaan bagi Orsted dan jasanya bagi Copenhagen University.
Lima bulan kemudian, tepatnya pada tanggal 9 Maret 1851, Orsted
meninggal di Copenhagen dan pemakamannya dihadiri hampir seluruh tokoh
masyarakat dan pengusaha terkemuka di Denmark.
Michael Faraday (1791-1867)
Michael
Faraday adalah seorang kimiawan sekaligus fisikawan Inggris yang lahir
pada 22 September 1791. Faraday adalah orang pertama yang menghasilkan
arus listrik dari sebuah medan magnet. Ia juga menemukan istilah
diamagnetisme, konsep yang mendeskripsikan karakteristik berbagai benda
jika berada dalam medan magnet luar. Ia menemukan efek magnetik pada
cahaya, menemukan generator listrik, dan motor listrik. Ia juga dianggap
berperan penting atas penemuan Maxwell tentang elektromagnetisme.
Ayah Faraday adalah seorang pandai besi yang menderita sakit kronis yang
kadang mengganggu pekerjaanya. Sebagai akibatnya, keluarga Faraday
berada dalam kemiskinan dan Faraday hanya sedikit mengecap pendidikan
formal di sekolah. Kadang ia dan saudara-saudaranya harus kelaparan.
Meskipun demikian, Faraday memiliki keingintahuan yang besar dan
semangat belajar yang tinggi. Saai ia bekerja di sebuah penjilidan buku
di London, sebagai seorang remaja yang bergelut dengan beragam buku,
dari buku teks hingga ensiklopedia, Faraday membaca semua buku yang
ditanganinya. Dengan kegemaran membacanya secara intensif, Faraday
mendidik dirinya sendiri dengan berbagai disiplin ilmu, dan mulailah
kehidupannya sebagai ilmuwan.
Pada tahun 1812, Faraday menghadiri kuliah di Royal Institution
yang diberikan oleh seorang ahli kimia terkenal bernama Humprey Davy.
Setelahnya, Faraday menulis surat kepada Davy yang menyatakan
ketertarikannya pada materi kuliah dan ia menawarkan dirinya untuk
magang. Setahun kemudian, Davy menerima Faraday sebagai asistennya. Davy
sering mengajak Faraday ke berbagai negara di Eropa lain di mana
Faraday banyak bertemu dengan ilmuwan-ilmuwan paling berpengaruh waktu
itu.
Sebagai balasan atas kerjasamanya dengan Davy, Faraday mendapat
pendidikan sains secara menyeluruh. Dia kemudian melakukan berbagai
riset dan eksperimen tentang listrik dan berhasil merancang sebuah motor
listrik. Pada tahun 1821, Faraday menerbitkan tulisan ilmiah tentang
rotasi elektromagnet. Saat Davy pensiun, Faraday menggantikan posisinya
sebagai kepala Deprtemen Kimia Royal Institute. Dalam masa
jabatannya itu, Faraday melakukan berbagai riset. Pada 1831, ia
menemukan konsep induksi elektromagnetik yang sangat terkenal. Ia
mendapat penghargaan dan memperoleh fasilitas dari pemerintah untuk
melanjutkan risetnya.
Pada pertengahan dekade 1850-an, Faraday mengalami serangan demensia
yang mengharuskannya pensiun. Ratu Victoria menganugerahinya gelar
kebangsawanan, namun ditolaknya. Meskipun demikian, Faraday tetap
menerima pemberian sang ratu berupa tempat tinggal di Hampton Court
tempat ia menghabiskan masa tuanya. Faraday meninggal di Hampton Court
pada 25 Agustus 1867 dan dimakamkan di Highgate Cemetery di London.
Satuan kapasitas kapasitor, yaitu farad, diberikan sebagai penghargaan
terhadapnya. Potret Faraday juga diabadikan dalam mata uang
poundsterling.
Max Planck (1858-1947)
Max
Planck atau lengkapnya Max Karl Ernst Ludwig Planck adalah seorang
fisikawan Jerman yang banyak berperan sebagai peletak dasar teori
kuantum. Planck lahir di Kiel, 23 April 1858.
Planck memulai karir fisikanya di Universitas München di tahun 1874,
lulus pada tahun 1879 di Berlin. Dia kembali ke München pada tahun 1880
untuk mengajar di universitas itu dan pindah ke Kiel pada tahun 1885. Ia
menikahi Marie Mack pada tahun 1886. Pada tahun 1889, dia pindah ke
Berlin.
Pada 1889, dia menemukan sebuah konstanta dasar, yang dinamakan
konstanta Planck untuk menghitung energi foton. Pada tahun itu juga, dia
menjelaskan satuan Planck yang merupakan satuan pengukuran berdasarkan
konstanta fisika dasar. Satu tahun kemudian, dia menemukan hukum radiasi
termal, yang dinamakan hukum radiasi benda hitam Planck. Hukum ini
menjadi dasar teori kuantum, yang muncul 10 tahun kemudian dalam
kerjasamanya dengan Albert Einstein dan Niels Bohr. Dari tahun 1905
sampai 1909, Planck menjabat sebagai kepala Perkumpulan Fisikawan Jerman
(Deutsche Physikalische Gessellschaft).
Istrinya meninggal pada tahun 1909, dan satu tahun kemudian di menikahi
Marga von Hoesslin. Pada tahun 1913, Planck memimpin Universitas Berlin.
Sebagai peletak dasar dari fisika kuantum, dia diberikan penghargaan
Nobel fisika pada tahun 1918. Max Plack wafat di Goettingen, 4 Oktober
1947 dalam usia 89 tahun.
Ernest Rutherford (1871-1937)
Ernest
Rutherford lahir pada 30 Agustus 1871 di Spring Grove (sekarang bernama
Brightwater), Selandia Baru dari pasangan petani James Rutherford dan
istrinya Martha. James Rutherford adalah imigran dari Perth, Skotlandia.
Ernest Rutherford belajar di Havelock School kemudian di Nelson College dan memperoleh beasiswa untuk belajar di Canterbury College, University of New Zealand.
Setelah memperoleh gelar BA, MA, dan BSc, dan melakukan riset selama 2
tahun di bidang teknologi kelistrikan, pada tahun 1895 Ernest Rutherford
melanjutkan studi pasca sarjananya di Cavendish Laboratory, di University of Cambridge.
Selama menyelidiki radioaktivitas, ia memberikan istilah alfa dan beta
untuk mendeskripsikan 2 tipe radiasi yang dipancarkan oleh thorium dan
uranium.
Pada tahun 1898, Rutherford dilantik sebagai kepala bagian fisika di McGill University
di Montreal, Kanada, di mana ia berkarya dan memperoleh Nobel di bidang
kimia pada tahun 1908. Rutherford menikah dengan Mary Georgina Newton
(1876-1945) pada tahun 1900 dan memperoleh seorang putri.
Rutherford menyatakan bahwa radioaktivitas merupakan peluruhan atom yang
berlangsung secara spontan. Ia menemukan bahwa suatu sampel materi
radioaktif memerlukan waktu yang sama untuk meluruh menjadi separonya.
Konsep waktu paro ini sangat penting dalam penelusuran usia batuan yang
sangat tua.
Rutherford mendapat gelar kebangsawanan pada tahun 1914. Pada tahun 1919
ia kembali ke Cavendish sebagai direktur. Di bawah kepemimpinannya,
hadiah Nobel diberikan pada Chadwick atas penemuan neutron (1932),
Cockcroft dan Walton untuk eksperimen pembelahan atom menggunakan
akselerator partikel, dan Appleton untuk demonstrasi keberadaan
ionosfer.
Pada tahun 1931 Rutherford diberi gelar Baron Rutherford of Nelson of Cambridge in the Country of Cambridge,
sebuah gelar yang akhirnya hilang karena ia meninggal secara tak
terduga di rumah sakit saat menjalani operasi hernia pada tahun 1937.
Rutherford dimakamkan di Westminster Abbey, di samping makam J. J. Thomson dan di dekat makam Sir Isaac Newton.
Albert Einstein (1879-1955)
Albert
Einstein lahir di Ulm pada tanggal 4 Maret 1879 dari pasangan Hermann
Einstein dan Pauline. Pada tahun 1880, keluarga itu pindah ke Münich, di
mana ayah dan paman Albert Einstein mendirikan perusahaan bernama Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie, yang bergerak di bidang penyediaan peralatan elektronik listrik DC. Albert memulai pendidikannya di Luitpold Gymnasium.
Meskipun mengalami kesulitan bahasa, Albert Einstein merupakan murid
favorit di sekolah dasar. Saat berusia 5 tahun, sang ayah memberinya
kompas saku. Einstein yakin bahwa tentu ada sesuatu di daerah sekitar
kompas yang memutar jarum kompas itu. Dalam pertumbuhannya, Einstein
mulai memperlihatkan bakat matematikanya.
Pada tahun 1889, seorang relasi keluarga bernama Max Talmud,
memperkenalkan Einstein pada sains, matematika, dan filosofi, termasuk Kant’s Critique of Pure Reason and Euclid’s Elements (Einstein menyebutnya 'holy little geometry book').
Dari Euclid, Einstein mulai memahami penalaran deduktif, dan pada usia
12 tahun ia mempelajari geometri Eucledian. Tak lama kemudian ia mulai
mendalami kalkulus infinitesimal.
Di awal masa remajanya, Einstein mengikuti pendidikan progresif di Luitpold Gymnasium.
Einstein tidak menyukai aturan dan pelajaran di sekolah yang
mengharuskannya selalu menghapal pelajaran tanpa memahami. Pada ahun
1894, ketika Einstein berusia 15 tahun, perusahaan ayahnya bangkrut
karena listrik DC telah tergantikan oleh listrik AC.
Keluarga Einstein pindah ke Italia, mula-mula di Milan dan kemudian ke
Pavia. Dalam masa itu Einstein menulis kerja ilmiah pertamanya, ‘The Investigation of the State of Aether in Magnetic Fields’.
Einstein ditinggal di Münich untuk menyelesaikan sekolahnya hingga SMA,
tetapi pada musim semi 1895, ia menyusul keluarganya di Pavia.
Einstein lebih memilih melamar langsung ke Institute of Technology
di Zürich, Swiss, untuk kuliah daripada menyelesaikan sekolahnya. Oleh
karena tak mempunyai ijazah, ia diharuskan mengikuti tes masuk yang
gagal dilaluinya meski ia memperoleh nilai tinggi untuk matematika dan
fisika.
Keluarga Einstein mengirim Albert ke Aarau, Swiss, untuk menyelesaikan
sekolahnya. Di Aarau, Einstein mempelajari teori elektromagnetik
Maxwell’s. Pada usia 17 tahun ia lulus. Einstein akhirnya bekerja pada
kantor Patent di Berne sebagai pemeriksa patent untuk peralatan elektromagnetik.
Dengan teman-teman yang ditemuinya di Berne, Einstein membentuk kelompok
diskusi mingguan tentang sains dan filosofi yang diberi nama anekdot
sebagai ‘The Olympia Academy’. Saat bekerja di kantor patent
, Einstein memiliki 4 tulisan (paper) yang diterbitkan di The Annalen
der Physik, jurnal fisika terkemuka di Jerman. Keempat tulisan itulah
yang dicatat sejarah sebagai ‘The Annus Mirabilis Papers’. Keempat tulisan itu adalah:
1. Tulisan tentang sifat partikel cahaya mencetuskan berbagai ide seperti efek fotolistrik.
2. Tulisan tentang Gerak Brown sebagai bukti langsung aksi molekular yang mendukung teori atom.
3. Tulisan tentang elektrodinamika benda bergerak memperkenalkan teori relativitas khusus yang sangat terkenal.
4. Tulisan tentang kesetaraan massa dan energi dengan rumus E=mc^2.
Keempat tulisan itu sekarang dikenal sebagai karya Einstein yang paling
hebat dan tahun 1905 dikenal sebagai tahun ajaib bagi Einstein.
Pada usia 26 tahun, di bawah bimbingan Alfred Kleiner, professor fisika eksperimen, Einstein memperoleh gelar Ph.D. dari University of Zürich. Disertasinya berjudul ‘A New Determination of Molecular Dimensions’. Dengan kecerdasannya, Einstein menjadi fisikawan yang sangat berpengaruh di zamannya.
Pada 17 April 1955, Albert Einstein mengalami pendarahan. Dia meninggal
di Rumah Sakit Princeton pada usia 76. Jenazah Einstein selanjutnya
dikremasi. Sebelum dikremasi, seorang ahli patologi rumah sakit bernama
Thomas Stoltz Harvey mengeluarkan otak Einstein untuk diawetkan tanpa
persetujuan keluarganya dengan harapan bahwa ahli neurosains masa depan
dapat menemukan rahasia yang membuat Einstein sedemikian cerdas.