6 Fakta Sejarah & Perkembangan Cahaya sebagai Partikel & Gelombang

Seseorang yang belajar ilmu fisika pasti tidak asing dengan istilah dualisme cahaya atau cahaya bersifat dualistis. Yah, cahaya memiliki dua sifat, yaitu cahaya sebagai partikel dan cahaya sebagai gelombang. Apakah maknanya terdapat situasi atau konsep yang hanya dapat dijelaskan oleh cahaya sebagai partikel atau sebaliknya? Tidak, pada konsep efek fotolistrik sendiri, cahaya dimaknai sebagai gelombang dan partikel. Untuk lebih jelasnya, berikut 6 fakta sejarah perkembangan konsep cahaya sebagai partikel dan gelombang.

1. Sebelum Abad ke-19

Pada masa ini, cahaya dianggap sebagai partikel yang terpancar dari suatu benda. Newton-lah yang menjadi penggagas utama cahaya sebagai partikel. Cahaya adalah partikel yang dipancarkan oleh sebuah sumber cahaya dan merangsang indera penglihatan saat memasuki mata. Dengan gagasan ini, Newton dapat menjelaskan konsep pemantulan dan pembiasan

2. Christian Huygens dari Belanda tahun 1678

Fisikawan dan astronom asal Belanda Christian Huygens mengemukakan teori lain. Ia berpendapat bahwa cahaya mungkin adalah gelombang yang bergerak. Teori ini juga mampu menjelaskan konsep pemantulan dan pembiasan.

3. Thomas Young dari Inggris tahun 1801

Fisikawan asal Inggris Thomas Young melakukan sebuah peragaan cahaya yang mana sinar-sinarnya saling berinterferensi. Peragaan ini hanya dapat dijelaskan oleh teori cahaya adalah gelombang. Teori partikel tidak memungkinkan bergabungnya untuk saling menguatkan (interferensi maksimum) atau meghilangkan (interferensi minimum) antara dua partikel atau lebih. Selama abad kesembilan belas ini, teori cahaya adalah gelombang diterima secara umum.

4. James Clerk Maxwell dari Skotlandia tahun 1873

Fisikawan asal Skotlandia Maxwell menyatakan bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik berfrekuensi tinggi. Hertz 1887 melakukan eksperimen untuk membuktikan teori Mawell dengan menciptakan dan mendeteksi gelombang elektromagnetik.

5. Heinrich Rudolf Hertz dari Jerman tahun 1887

Fisikawan asal Jerman Hertz juga melakukan eksperimen yang dikenal dengan efek fotolistrik. Pada eksperimen ini, teori cahaya adalah gelombang tidak dapat menjelaskan fenomena yang terjadi. Hal terjadi adalah cahaya mengenai permukaan logam dan terkadang elektron terhambur dari permukaannya. Eksperimen ini juga menunjukkan bahwa energi kinetik dari elektron yang terhambur tidak bergantung pada intensitas cahaya-nya. Fenomena ini bertentangan dengan teori cahaya adalah gelombang.

6 Albert Einstein dari Jerman tahun 1905

Albert Einsten mengajukan penjelasan efek fotolistrik. Ia mengemukakan sebuah teori dengan menggunakan konsep kuantisasi Max Planck 1900 bahwa energi dari gelombang yang diasumsikan partikel-partikel itu disebut foton. Energi ini terkuantisasi (terkelompokan). Einsten mengemukakan bahwa energi foton sebanding dengan frekuensi dari gelombang elektromagnetik.

Kesimpulan

Cahaya bersifat dualistik, dimana ia menunjukkan karakteristik sebagai gelombang pada situasi tertentu dan karakteristik sebagai partikel pasa situasi yang lain. Oleh karena itu, gelombang tidak dikatakan gelombang maupun partikel. Itulah 6 fakta sejarah dan perkembangan cahaya sebagai partikel dan gelombang.