Sejarah Perkembangan Ilmu tentang Cahaya

Cahaya merupakan salah satu hal yang sangat penting bagi kehidupan di Bumi ini, tanpa cahaya kita tidak akan pernah bisa melihat pemandangan yang indah, wajah yang tampan atau cantik dan lain sebagainya karena dengan cahaya lah kita bisa melihat dan bisa beraktivitas dari pagi hari hingga malam hari.

1. Abu Ali Hasan bin Al-Haitham

Abu Ali Hasan bin Al-Haitham, seorang ilmuwan yang hidup pada kurun 965-1040 Masehi mengembangkan teori yang menjelaskan penglihatan manusia dengan menggunakan teknik geometri dan anatomi. teori yang dirumuskan pada abad ke-10 itu menyatakan bahwa setiap titik pada daerah yang tersinari cahaya mengeluarkan sinar cahaya ke segala arah. namun, hanya satu sinar ari setiap titik yang masuk ke mata secara tegak lurus yang dapat dilihat. Cahaya lain yang tidak secara tegak lurus mengenai mata tidak dapat melihat.

Ilmuwan yang memiliki panggilan Alhazen ini menggunakan kamera lubang jarum sebagai contoh pembuktian teorinya. Dari percobaannnya, ternyata kamera itu menampilkan sebuah citra/gambar terbalik sehingga dia menyimpulkan bahwa sinar cahaya adalah kumpulan partikel kecil yang bergerak pada kecepatan tertentu.

2. Isaac Newton

Kesimpulan Alhazen bahwa cahaya adalah kumpulan partikel diteruskan oleh Isaac Newton. Isaac Newton menyatakan dalam Hypothesis of Light pada 1675 bahwa cahaya terdiri dari partikel halus (corpuscles) yang memancar ke semua arah dari sumbernya. Teori ini dapat digunakan untuk menerangkan pantulan cahaya, tetapi hanya dapat menerangkan pembiasan dengan menganggap cahaya menjadi lebih cepat ketika memasuki medium yang padat tumpat karena daya tarik gravitasi lebih kuat .

3. Christian Huygens

Kesepakatan bahwa cahaya pada hakikatnya adalah sekumpulan partikel terbantahkan saat Christian Huygens mengeluarkan hipotesisnya bahwa cahaya merupakan seberkas gelombang. Teori Huygens ini disebut sebagai teori Teori Gelombang yang berkembang pada abad ke-17.

Christian Huygens menyatakan cahaya dipancarkan ke semua arah sebagai gelombang. teori ini didukung oleh fakta bahwa cahaya dapat berdifraksi (melentur) dan berinterferensi (bercampur) dengan gelombang suara seperti gelombang suara. Sayangnya, teori ini terbantahkan dengan kenyataan bahawa sebuah gelombang memerlukan medium/perantara untuk merambat.

4. Michael faraday

Pada tahun 1845 muncul Teori Elektromagnetik yang ditemukan Oleh Michael faraday yang menyatakan bahwa sudut polarisasi (kutub) dari cahaya dapat diubah dengan medan magnet. Ini adalah bukti pertama kalau cahaya berhubungan dengan elektomagnetisme sehingga Faraday mengusulkan bahwa cahaya adalah getaran elktromagnetik berfrekuensi tinggi yang dapat bertahan walaupun tidak ada medium

5. Maxwell

Maxwell (1831-1874) pada abad 19 menguatkan teori Faraday. Ia menyatakan bahwa cahaya dibangkitkan oleg gejala kelistrikan dan kemagnetan sehingga tergolong gelombang elektromagnetik. Sesuatu yang berbeda dengan gelombang bunyi tergolong gelombang mekanik. Gelombang elektromagnetik dapat merambat dengan atau tanpa medium. Kecepatan rambatnya pun amat tinggi bila dibandingkan dengan gelombang bunyi. Gelombang elektromagnetik merambat dengan kecepatan 3000.000 km/detik

6. Max Planck

Setelah teori partikel, gelombang dan gelombang elektromagnetis menemui jalan buntu, munculah teori kuantum yang digembar-gemborkan oleh Max Planck. Teori ini di mulai pada abad ke-19 dinyatakan pada tahun 1900 bahwa sinar cahaya adalah terdiri dari paket (kuantum) tenaga yang dikenal sebagai photon. Penghargaan Nobel menghadiahkan Planck anugerah fisika pada 1918 untuk kerja-kerjanya dalam penemuan teori kuantum, walaupun dia bukan orang yang pertama memperkenalkan prinsip asas partikel cahaya.

7. Albert Einstein

Adalah Albert Einstein yang kemudian menyempurnakan seluruh hipotesis tentang cahaya dalam teorinya yang dikenal dengan teori Dualitas partikel-gelombang. Teori ini menggabungkan tiga teori sebelumnya dan menyatakan bahwa cahaya adalah partikel dan gelombang. Ini adalah teori modern yang menjelaskan sifat-sifat cahaya, dan bahkan sifat-sifat partikel secara umum. Teori ini pertama kali dijelaskan oleh Albert Einstein pada awal abad 20, berdasarkan dari karya tulisnya tentang efek fotolistrik, dan hasil penelitian Planck. Einstein menunjukkan bahwa energi sebuah foton sebanding dengan frekuensinya.