Perbandingan Teori Relativitas dan Teori Kuantum - HFI DIY

advertisement
190
Prosiding Pertemuan Ilmiah XXV HFI Jateng & DIY
Perbandingan Teori Relativitas dan Teori Kuantum:
Relevansinya dengan Pengajaran S1 Fisika
Arief Hermanto
Jurusan Fisika, FMIPA-UGM
Sekip Utara, Yogyakarta
Email: [email protected]
Abstrak – Dibahas keadaan fisika saat ini yang ditandai dengan dominannya dua teori besar yaitu Teori Relativitas dan
Teori Kuantum. Kedua teori itu sangat kuat dalam daerahnya masing-masing namun tidak mudah untuk digabungkan
sehingga harus dilakukan studi perbandingan yang mendalam. Kesadaran akan hal ini sangat penting ditanamkan kepada
para mahasiswa fisika. Kesimpulan kami adalah bahwa ternyata kontinum tetap melekat erat dalam fisika sehingga komputasi
simbolik perlu digalakkan dalam pengajaran fisika.
Kata kunci: Teori Relativitas, Teori Kuantum, Komputasi simbolik
I. PENDAHULUAN
A. Dinamika Fisika
Fisika adalah ilmu yang bersifat sangat dinamis. Secara
sangat sederhana kita dapat menyatakan bahwa fisika berupa
himpunan pernyataan (yang berbentuk kalimat, baik verbal
maupun matematis) yang berkaitan dengan gejala-gejala
dalam alam semesta atau alam semesta itu sendiri. Jadi,
wujud fisika adalah himpunan kalimat. Tentu saja kalimatkalimat itu tidak saling lepas, melainkan saling berkaitan
secara logis [1].
Fisika bersifat sangat dinamis dalam arti kalimat-kalimat
yang menjadi anggota himpunan itu cepat sekali mengalami
perubahan. Ada kalimat baru yang masuk menjadi anggota
himpunan dan ada kalimat lama yang tidak lagi digunakan
(dan boleh dianggap keluar dari himpunan). Dinamika fisika
adalah dinamika keluar-masuknya kalimat-kalimat fisis
terhadap himpunan kalimat sebagai perwujudan ilmu fisika
itu.
Ada aspek lain dari dinamika fisika selain dari kelajuan
keluar-masuknya pernyataan atau kalimat fisis terhadap
himpunan atau tubuh fisika seperti yang sudah disebutkan di
atas. Aspek lain itu adalah ketegangan. Kalimat-kalimat
yang menjadi anggota himpunan selalu dalam keadaan
tegang karena di luar himpunan itu selalu ada banyak
kalimat-kalimat lain yang siap dan selalu berusaha
menggantikan.
B. Fisika yang Sangat Mendasar
Kalimat fisika mempunyai kekuatan yang sangat besar.
Fisika adalah ilmu yang sangat mendasar. Kalimatkalimatnya berkaitan dengan pandangan dunia (world view)
karena kalimat-kalimat itu dimaksudkan untuk menjelaskan
penyusun dan interaksi paling mendasar dari seluruh materienergi yang mengisi jagad raya. Perubahan dalam fisika
membawa perubahan pandangan dunia [2].
Begitu dalamnya akibat yang ditimbulkan perubahan
dalam fisika sehingga banyak yang berpendapat bahwa
ketika terjadi revolusi dalam fisika (misalnya perubahan dari
Mekanika Newton menjadi Teori Relativitas) para tokoh
fisika penganut paham lama tetap bertahan pada posisinya.
Sangatlah berat bagi mereka untuk mengubah pandangan
dunia yang tentu saja sudah mendarah-daging.
C. Pentingnya Pemahaman Dinamika Fisika
Pengajaran S1 Fisika (yang diselenggarakan oleh
Program Studi S1 Fisika) menghasilkan sarjana fisika yang
sebagian di antaranya akan menjadi fisikawan dan sisanya
(meskipun tidak berprofesi sebagai fisikawan) akan menjadi
agen yang berpotensi sangat besar untuk membangkitkan
apresiasi masyarakat terhadap fisika. Para mahasiswa dilatih
untuk menguasai fisika secara teknis (yaitu memahami dan
dapat menggunakan seluruh kalimat anggota himpunan
sebagai perwujudan ilmu fisika).
Namun yang juga tidak kalah pentingnya adalah
pemahaman terhadap dinamika fisika yang sangat
mendalam itu. Bagi sarjana fisika yang tidak berprofesi
fisikawan, pemahaman itu merupakan suatu bentuk apresiasi
yang sangat penting untuk kemudian disebarkan ke dalam
masyarakat. Masyarakat sangat memerlukan apresiasi itu
karena masyarakat yang modern dan global tidak dapat
lepas dari teknologi canggih dan pandangan dunia yang
beragam. Fisika merupakan dasar dan sarana fundamental
untuk menghadapinya.
Bagi sarjana fisika yang berprofesi sebagai fisikawan, dia
akan berhubungan baik secara langsung maupun tidak
langsung dengan pengembangan ilmu fisika. Pengembangan
fisika berkaitan erat dengan dinamika fisika. Pembahasan
dinamika fisika dari sudut pandang di luar fisika dilakukan
dalam filsafat fisika, sedangkan pembahasan dari dalam
dilakukan biasanya oleh para fisikawan sendiri dan sering
disebut juga filsafat fisika, meskipun penggunaan istilah
fisika filsafati mungkin lebih tepat.
D. Tujuan Makalah ini
Makalah ini membahas keadaan fisika saat ini dalam
kaitannya dengan dinamika fisika dan relevansinya dengan
pengajaran filsafat fisika atau fisika filsafati dalam Program
Studi S1 Fisika. Seperti halnya bidang-bidang lain yang
sejenis (misalnya geofisika, astrofisika) di mana istilahnya
menyangkut dua ilmu dasar, filsafat fisika dapat dianggap
sebagai cabang dari filsafat (yaitu bagian dari filsafat ilmu)
atau cabang dari fisika (yang [mungkin] boleh disebut
sebagai fisika filsafati).
Kami membaca literatur dalam filsafat fisika untuk
membahas keadaan fisika saat ini dalam kaitannya dengan
dinamika fisika. Fisika saat ini dapat dicirikan dengan
ISSN 0853-0823
Prosiding Pertemuan Ilmiah XXV HFI Jateng & DIY
191
dominannya dua teori besar yaitu Teori Relativitas dan
Teori Kuantum.
Kedua teori itu sangat kuat dalam daerahnya masingmasing, yaitu Teori Relativitas dalam dunia makro
(kecepatan tinggi dan gravitasi kuat) dan Teori Kuantum
dalam dunia mikro (ukuran kecil) [3]. Kedua teori ini
nampaknya mengangkat kembali pertentangan yang sudah
ada sejak jaman Yunani Kuno, yaitu antara kontinum dan
diskret (atau atomistik). Teori Relativitas bertumpu pada
ruang-waktu yang kontinum sedangkan Teori Kuantum
bercirikan pada besaran-besaran fisika yang diskret
(berkaitan dengan istilah kuantum).
Ketika kita membahas gejala yang harus menggabungkan
kedua teori itu (misalnya lubang hitam mikro yang
melibatkan ukuran kecil dan gravitasi sangat kuat) ternyata
kedua teori itu tidak mudah untuk digabungkan. Gravitasi
kuantum yang sudah cukup lama digeluti para fisikawan
ternyata tidak kunjung sampai pada perumusan yang
memuaskan.
Ketidak-rukunan dua teori besar tentu saja tidak mudah
untuk diatasi. Kesadaran akan hal ini perlu ditanamkan
kepada para mahasiswa fisika [4].
Mata kuliah Filsafat Fisika merupakan salah satu mata
kuliah wajib dalam Program Studi S1 Fisika di UGM.
Dalam makalah ini kami juga akan menyampaikan
pengalaman ketika mengajarkannya dalam periode 20052011.
II. TEORI RELATIVITAS DAN KUANTUM
A. Diskret dan Kontinum
Pengertian diskret dan kontinum dirasakan lebih mudah
untuk dipahami jika dihubungkan dengan himpunan. Suatu
himpunan disebut diskret (atau bersifat diskret) jika
anggota-anggota himpunan itu dapat dikawankan satu-satu
dengan anggota-anggota himpunan bilangan alam. Jadi,
himpunan bilangan alam, demikian pula himpunan bilangan
cacah bersifat diskret. Ternyata himpunan bilangan rasional
juga bersifat diskret.
Sebuah himpunan disebut suatu kontinum (atau bersifat
kontinyu) jika anggota-anggota himpunan itu dapat
dikawankan satu-satu dengan anggota-anggota himpunan
bilangan real. Jika anggota-anggota himpunan bilangan alam
dicoba untuk dikawankan dengan anggota-anggota
himpunan bilangan real, maka ternyata ada tak berhingga
banyak bilangan real yang tidak mempunyai pasangan.
Itu berarti bahwa tingkat ketak-berhinggaan himpunan
bilangan real lebih tinggi dari pada himpunan bilangan alam.
Kita tak pernah bisa mengetahui apakah ada ketakberhinggaan lain di antara bilangan alam dan bilangan real.
Asumsi bahwa hal itu tidak ada disebut Aksioma Pilihan
(Axiom of Choice).
B. Pengertian Teori dalam Fisika
Di muka sudah disebutkan bahwa fisika adalah himpunan
pernyataan atau kalimat yang berkaitan secara logis. Kaitan
antara berbagai kalimat itu tidaklah sama kuatnya sehingga
kalimat-kalimat anggota himpunan bisa dikelompokkan
dalam beberapa kelompok yang disebut teori.
Kalimat-kalimat atau pernyataan-pernyataan dalam teori
berkaitan sangat erat. Setiap kalimat dapat dijabarkan secara
logis dari beberapa kalimat yang lain. Dengan kata lain,
setiap kalimat merupakan kesimpulan dari suatu
argumentasi dengan premis yang berasal dari teori itu
sendiri. Ada satu pengecualian dalam hal ini yaitu adanya
beberapa kalimat yang merupakan pangkal dari semua
penjabaran. Kalimat-kalimat ini disebut postulat.
Teori yang mapan mempunyai struktur logis yang cukup
ketat seperti itu. Teori Relativitas Khusus mempunyai dua
postulat yang sangat terkenal yaitu postulat tentang
invariansi kelajuan cahaya dalam hampa dan postulat
tentang kovariansi hukum-hukum fisika. Teori Kuantum
juga mempunyai beberapa postulat. Dalam postulat Teori
Relativitas kontinum masuk secara implisit lewat konsep
kelajuan yang berkaitan dengan gerak dalam ruang-waktu
yang kontinum. Dalam postulat Teori Kuantum diskret
masuk lewat nilai-eigen yang cenderung bersifat diskret.
Sebuah pernyataan dalam teori disebut benar dan bisa
diterima jika memenuhi dua syarat. Pertama, kalimat itu
harus dapat dijabarkan secara deduktif dari postulat-postulat
teori itu. Kedua, kalimat itu harus cocok dengan kenyataan
dalam alam yang diperoleh lewat eksperimen. Beberapa
kalimat yang penting sering disebut hukum. Kalimat dalam
teori dapat dinyatakan secara verbal maupun secara
matematis. Sebagai contoh adalah persamaan yang sangat
terkenal dalam abad 20, yaitu yang menyatakan kesetaraan
antara energi dan massa bagi benda yang diam
E = m0 c 2 .
(1)
Persamaan (1) di atas sebenarnya adalah sebuah
pernyataan atau kalimat. Kebenarannya sudah dibuktikan
secara deduktif dalam Teori Relativitas Khusus dan juga
sudah terbukti secara eksperimen dengan sangat
meyakinkan.
C. Penggabungan Relativitas dan Kuantum
Ketika bertemu dengan suatu gejala di mana beberapa
aspek dari gejala itu memerlukan teori yang berbeda, maka
dilakukanlah penggabungan dua teori atau lebih. Sebagai
contoh adalah ketika berhadapan dengan gejala elektron
yang bergerak dalam atom.
Elektron itu bermuatan listrik dan bergerak dengan
kecepatan tinggi. Aspek muatan elektron itu memerlukan
Teori Elektromagnetika sedangkan aspek kecepatan yang
sangat tinggi memerlukan Teori Relativitas. Penggabungan
keduanya menghasilkan Teori Elektrodinamika. Karena
elektron berukuran sangat kecil, maka memerlukan Teori
Kuantum dan penggabungannya dengan Elektrodinamika
menghasilkan Elektrodinamika Kuantum.
Salah satu hasil perhitungan dalam Elektrodinamika
Kuantum adalah momen magnet elektron. Perhitungan ini
melibatkan integral yang nilainya tak-berhingga. Dengan
menggunakan prosedur yang disebut renormalisasi, dari
ketak-berhinggaan itu dapat diekstrak nilai yang berhingga.
Hasil perhitungan ini sangat sukses karena kecocokannya
dengan hasil eksperimen ternyata paling tinggi
dibandingkan dengan pencocokan lain antara teori dan
eksperimen, sehingga Elektrodinamika Kuantum merupakan
salah satu teori terbaik dalam fisika.
Keberhasilan Elektrodinamika Kuantum disusul dengan
penggabungannya dengan gabungan Relativitas Khusus dan
Teori Kuantum yang digunakan untuk menangani interaksi
nuklir kuat dan interaksi nuklir lemah. Ketiga interaksi
(nuklir kuat, nuklir lemah dan elektromagnet) sudah berhasil
digabungkan. Tinggal satu langkah lagi dengan
ISSN 0853-0823
192
Prosiding Pertemuan Ilmiah XXV HFI Jateng & DIY
penggabungan interaksi gravitasi (yang identik dengan
Relativitas Umum).
Namun penggabungan Relativitas (Umum) dengan
Kuantum yang biasa disebut (Teori) Gravitasi Kuantum
ternyata tidak mudah. Kita bertemu dengan integral takberhingga yang tidak dapat direnormalisasikan. Kita
bertemu dengan ketak-berhinggaan yang tak-tereduksi. Jika
ada dua teori yang sangat kuat menolak untuk digabungkan,
maka telaah penyebabnya harus dilakukan sampai ke dasar
yang sangat dalam, dengan kata lain harus bersifat filsafati.
D. Perbandingan Relativitas dan Kuantum
Perbedaan atau kontras antara Relativitas dan Kuantum
meliputi berbagai hal. Di antaranya ada beberapa hal yang
utama sebagai berikut [5].
Teori Relativitas bersifat deterministik. Pengamat berada
di luar sistem dan dapat melakukan observasi yang pada
prinsipnya dapat diatur sedemikian rupa sehingga bisa
diperoleh informasi akurat tentang sistem dalam keadaan
tanpa pengamat. Relativitas adalah teori terakhir dalam
deretan teori-teori klasik.
Probabilitas yang kadang muncul di sini bukanlah berasal
dari postulat dan hanya menggambarkan ketidak-tahuan
pengamat. Probabilitas klasik bersifat dapat direduksi. Jika
kita melempar dadu dan mengatakan bahwa keluarnya nilai
tertentu dari mata dadu bersifat probabilistik, maka itu
adalah karena kita tidak ingin membahas dinamika gerakan
dadu itu dengan lebih rinci. Jika kita mempunyai waktu dan
sarana komputasi yang cukup, maka probabilitas dalam
pelemparan dadu itu akan dapat dihilangkan.
Teori Kuantum bersifat non-determininistik. Probabilitas
masuk lewat postulat dan melibatkan pengamat. Salah satu
postulat menyatakan bahwa sebuah sistem kuantum yang
berada dalam keadaan tertentu akan meloncat menuju ke
salah satu keadaan-eigen secara probabilistik dan hal ini
terjadi atas aksi pengamat terhadap sistem. Pengamat tidak
bisa dipisahkan dari sistem. Pengamat tidak mungkin lagi
mendapatkan informasi tentang keadaan sistem tanpa
pengamat. Keadaan sistem tanpa pengamat tidak
mempunyai arti dalam Teori Kuantum.
Probabilitas dalam Kuantum bersifat fundamental dan
tidak bisa direduksi. Perlu dicatat di sini bahwa ada
beberapa interpretasi dalam Teori Kuantum. Relativitas
seperti halnya teori-teori klasik lainnya tidak mempunyai
masalah dalam interpretasi. Relativitas disebut sebagai
bagian dari Fisika Modern hanya karena munculnya adalah
pada abad 20, sedangkan pada hakikatnya dia adalah teori
klasik.
Interpretasi Kuantum yang dibahas di sini adalah
Interpretasi Copenhagen. Interpretasi ini sebenarnya
menjadi kurang populer akhir-akhir ini karena persaingan
dengan interpretasi yang lain (misalnya Interpretasi Banyak
Dunia atau Many World Interpretation). Namun di sini
digunakan interpretasi ini untuk memperlihatkan kontras
antara Kuantum dengan Relativitas secara lebih jelas. Dalam
Relativitas pengamat berlaku sebagai penonton sedangkan
dalam Kuantum pengamat harus ikut menjadi partisipan
dalam tarian alam semesta.
Relativitas bersifat lokal artinya jika ada dua peristiwa
yang berhubungan secara kausal maka antara penyebab dan
akibatnya harus terhubung dengan suatu sinyal dan sinyal
yang paling cepat adalah gelombang elektromagnetik atau
cahaya. Hubungan kausal ini bersifat invarian. Teori
Kuantum bersifat non-lokal artinya antara dua peristiwa bisa
terjadi korelasi yang sifatnya melebihi cahaya atau superluminal.
Kedua kontras itu bersifat saling menetralkan. Kedua
teori itu bisa hidup berdampingan (tanpa kerja sama) secara
damai. Pelanggaran kausalitas diimbangi dengan nondeterminisme. Korelasi super-luminal yang bersifat
probabilistik masih dapat diterima. Kedua kontras ini tidak
menimbulkan masalah yang berwujud matematis. Kontras
ini bersifat filsafati.
Relativitas bertumpu pada ruang-waktu yang kontinyu
sedangkan Kuantum bermaksud mendiskretkan semua
besaran fisika. Dalam sejarah sifat diskretisasi dari Kuantum
inilah yang menandai kelahirannya. Pengamatan terhadap
gejala pancaran radiasi benda hitam mengharuskan adanya
kuantisasi terhadap energi. Ketika disusun formalisme yang
bisa menghasilkan kuantisasi ternyata formalisme itu juga
memunculkan probabilitas dan non-lokalitas.
Kontras inilah (antara kontinyu dan diskret) yang muncul
dalam wujud matematis, yaitu ketika formalisme
pengkuantuman diterapkan terhadap relativitas, maka ruangwaktu yang bersifat kontinyu itu menyebabkan ketakberhinggaan yang tak bisa direduksi dengan prosedur
renormalisasi.
III. KONTINUM
Aristoteles berpendapat bahwa alam semesta membenci
keadaan vakum. Jika benda bersifat diskret yaitu tersusun
atas atom-atom maka di antara atom-atom itu akan terjadi
kevakuman. Karena hal itu harus dihindari maka ruang alam
semesta harus terisi suatu kontinum yaitu eter.
Pencocokan antara sebuah kalimat sebagai hasil deduksi
dengan hasil eksperimen dilakukan dengan menggunakan
bilangan. Dari teori dilakukan komputasi yang
menghasilkan bilangan real sebagai nilai besaran fisis. Hasil
pengukuran dalam eksperimen juga menghasilkan bilangan
real. Kedua bilangan itu kemudian dibandingkan dan jika
selisihnya masih di dalam toleransi kesalahan eksperimental
maka kebenaran pernyataan itu dikuatkan.
Komputer bersifat diskret sehingga pada dasarnya dia
hanya bisa menghasilkan bilangan rasional. Jika komputer
itu harus berhadapan dengan kontinum, maka kadang
bertemu dengan bilangan yang tidak komputabel. Dalam
pencocokan antara teori dengan eksperimen hal itu tidak
menimbulkan masalah karena hasil eksperimen juga dibatasi
oleh ketelitian alat sehingga hasil eksperimen sebenarnya
juga bilangan rasional.
Bilangan yang tidak komputabel hanya ada dalam simbol
matematik dan ketika harus diwujudkan dengan komputer
akan diaproksimasi dengan bilangan rasional. Aproksimasi
ini pada prinsipnya dapat dilakukan sampai sejauh mungkin
sesuai dengan ketelitian yang diperlukan sesuai dengan
ketelitian alat eksperimental (yang bergantung pada
kemajuan teknologi pada saat itu).
Selain jalur aproksimasi yang ditempuh dalam komputasi
numerik, komputer dapat menempuh jalur lain yaitu
komputasi simbolik. Ketak-berhinggaan yang berkaitan
dengan kontinum kadang tidak dapat diwujudkan dalam
bentuk bilangan rasional, namun dapat dinyatakan dalam
bentuk simbol matematik.
ISSN 0853-0823
Prosiding Pertemuan Ilmiah XXV HFI Jateng & DIY
193
Bahasa matematik dapat digunakan untuk membahas
ketak-berhinggaan dan simbol-simbol yang digunakan
hanya mencapai ketak-berhinggaan bilangan alam sehingga
dalam komputasi simbolik komputer melakukan pengolahan
terhadap simbol matematik dan dalam hal ini komputer
dapat mengikuti bahasa matematik secara ketat.
Sebagai contoh dapat dikemukakan di sini sebuah
pembuktian bentuk persamaan elips dalam sistem koordinat
polar. Dalam sistem koordinat Kartesian persamaan elips
berbentuk
( x − c) 2
+
y2
=1
(2)
a2
b2
yang kemudian berubah bentuk menjadi
A
.
(3)
r=
1 + B cosθ
Pembuktian bahwa kedua bentuk persamaan (2) dan (3)
identik dengan menggunakan komputasi numerik tidak akan
pernah konklusif karena melibatkan himpunan bilangan real.
Kita harus memeriksa bahwa setiap pasangan nilai bilangan
real yang memenuhi persamaan (2) juga memenuhi
persamaan (3). Akan tetapi dengan menggunakan bahasa
matematik dan dengan bantuan komputasi simbolik maka
pembuktian itu bisa konklusif karena hanya melibatkan
simbol-simbol matematik yang diskret.
V. KESIMPULAN
Kontinum (yang salah satu perwujudannya adalah
himpunan bilangan real) nampaknya akan selalu melekat
dalam fisika. Teori Kuantum yang pada awalnya bermaksud
mendiskretkan besaran fisika (dengan menggunakan
formalisme kuantisasi) ternyata juga tidak bisa melepaskan
diri dari kontinum. Salah satu interpretasi yang sekarang
cukup populer adalah Interpretasi Banyak Dunia. Dalam
interpretasi ini kita berhadapan dengan banyak dunia. Dalam
setiap dunia, semua besaran fisika bersifat diskret, namun
banyaknya dunia ternyata membentuk himpunan bilangan
real. Kita kembali berhadapan dengan kontinum.
PUSTAKA
[1] J. Losee, A Historical Introduction to The Philosophy of Science,
Fourth Edition, Oxford: Clarendon, 2001, pp. 158-176.
[2] E. Marquit, Philosophy of physics in general physics courses, Am. J.
Phys., vol. 46, pp.784-788, August 1978.
[3] M. Longair, Theoretical Concepts in Physics, Cambridge: Cambridge,
2003, pp. 431-471.
[4] M. Eger, Hermeneutics as an approach to science, Science &
Education, vol. 2, pp. 303-328, 1993.
[5] M. Sachs, Concepts of Modern Physics, London: Imperial College,
2007, pp. 106-115.
TANYA JAWAB
> restart;
> prop01:=((x-c)^2/(a^2))+(y^2/(b^2))=1;
> x:=r*cos(theta);y:=r*sin(theta);
> prop01;
> simplify(%,trig);
> r:=1/u;
> prop02:=%%;
> b:=sqrt(a^2-c^2);c:=epsilon*a;prop02;
> u:=solve(prop02,u);
> r:=1/(u[2]);
Yuli E.
? Apa yang diajarkan dalam filsafat fisika ?
Anonim
@ Yang dipelajari dalam filsafat fisika (atau fisika filsafati)
adalah fisika (mekanika, listrik-magnet, dan lain-lain) tapi
yang ditanyakan adalah hal-hal yang belum terliput oleh
pendekatan empiris.
Alex Humam I (SMKN 2 PWK)
? Bagaimana caranya mengajar teori relativitas agar dapat
diterima dengan mudah, mengingat materi ini abstrak?
Gambar 1. Contoh penggunaan komputasi simbolik.
Pada Gambar 1 disajikan contoh penggunaan komputasi
simbolik dalam masalah pembuktian bentuk persamaan elips
dalam sistem koordinat polar. Biasanya bahasa komputasi
simbolik juga mencakup komputasi numerik secara terbatas
dan lebih lambat.
IV. PENGAJARAN FILSAFAT FISIKA
Dalam kurikulum yang diberlakukan mulai 2005
Program Studi S1 Fisika di UGM memasang mata kuliah
Filsafat Fisika sebagai wajib di semester 1. Bahan yang
diajarkan meliputi logika secara singkat, pengertian teori
dalam fisika dan sejarah perkembangan pemikiran mekanika
mulai dari Aristoteles sampai Einstein. Dengan kuliah ini
mahasiswa diharapkan dapat memperoleh pemahaman
tentang teori dalam fisika dan dinamikanya (dalam hal ini
pertumbuhan dalam teori mekanika).
Setelah mengajar dalam kurun waktu 2005-2011 ini kami
berkesimpulan bahwa mata kuliah ini dapat memberikan
perspektif (meskipun mungkin masih agak samar) kepada
mahasiswa bahwa fisika sebenarnya bersifat sangat dinamis.
Namun dirasa bahwa efektivitas akan bertambah jika mata
kuliah ini diberikan lebih belakangan ketika mahasiswa
sudah lebih matang.
Arif Hermanto
@ Fisika adalah ilmu yang sudah dewasa sehingga
mempunyai aspek matematis yang lanjut. Jangan dilupakan
bahwa fisika masih tetap mempunyai aspek naratif atau
deskriptif seperti biologi. Misalnya supaya mudah relativitas
mula-mula bisa diajarkan secara naratif dulu. Disinilah studi
sejarah dan filosofi tentang relativitas dapat berperan.
Sandi S (UAD Yogyakarta)
? Apakah filsafat fisika tidak bertentangan dengan fisika
yang berdasarkan eksperimen?
Arief Hermanto
@ Fisika adalah ilmu yang sangat mendasar. Ketika alat-alat
eksperimen makin canggih maka pertanyaan yang harus
dijawab oleh fisika juga makin dalam. Pertanyaan yang
harus dijawab oleh fisika menjadi pertanyaan yang filosofis.
Untuk menjawab pertanyaan ini fisika lalu bersinergi
dengan filsafat, bukan bertentangan. Kalaupun ada
pertentangan, itu sebenarnya adalah ketegangan dinamik
yang menuju sintesis yang sinergis.
ISSN 0853-0823
Download