Apa yang saya temukan di kotak alat. Komponen dari perangkat ini tampaknya cukup sederhana. 2 baterai ganda, bola lampu 3 volt, dan beberapa logam untuk melengkapi rangkaiannya. Bagaimana bola lampu itu membuat cahaya?
Mari kita lihat lebih dekat bola lampu. Di dalam bola lampu itu ada filamen melingkar yang biasanya terbuat dari tungsten. Pertama kali memanaskan tungsten, filamen ini mulai menyala merah. Kemudian oranye, kuning, dan akhirnya putih. Alasan filamen memanas di tempat pertama adalah karena itu adalah resistor. Yang berarti filamen menghilangkan energi dari elektron yang lewat. Atomnya bergetar lebih cepat. Setiap kali satu menabrak yang lain mereka kehilangan sedikit dari energi itu sebagai cahaya. Kita mendapatkan lampu senter yang berfungsi dengan baik
Cahaya akan tercipta setiap kali muatan berakselerasi. Setiap kali mereka mempercepat, melambat, atau mengubah arah. Itu adalah benar ketika anda berbicara tentang senter, atau menara radio atau mesin x-ray yang dipakai dokter, atau oven microwave Anda. Itulah mengapa gagasan elektron yang mengorbit dalam atom benar-benar konyol. Ketika elektron berputar mengitari inti atom, elektron akan terus kehilangan energi sampai atom runtuh.
Jadi cahaya hanyalah energi? tidak persis seperti itu. Ingat energi tidak bisa melayang dengan sendirinya. Itu harus dimiliki oleh sesuatu. Cahaya adalah sesuatu itu, tetapi apa tepatnya? Barang-narang dalam kehidupan normal dapat dikelompokkan dalam 2 kategori: gelombang atau partikel. ini adalah perdebatan yang berkecamuk selama berabad-abad. Mari kita pelan-pelan.
Kemungkinan nomor satu, cahaya adalah gelombang. Ini adalah sesuatu yang dibuktikan oleh Thomas Young pada tahun 1801 menggunakan difraksi. Ketika Anda mendengar kata "gelombang", Anda mungkin memikirkan gelombang air. Tidak mengherankan, sebenarnya dari mana kata gelombang berasal. Ada banyak hal yang dapat menjadi gelombang. Anda hanya perlu membuat materi bergerak bolak-balik berulang kali. Jika itu terjadi di bumi Anda menyebutnya gempa bumi. Jika itu terjadi di udara Anda menyebutnya suara. Untuk cahaya, amplitudo cahaya mengukur kecerahan dan frekuensi mengukur warna.
Cahaya bergerak melalui ruang kosong di mana tidak ada materi? Itu karena cahaya bukanlah gelombang yang menjalar melalui materi. Cahaya itu adalah sebuah gelombang elektromagnetik. Medan magnet dan medan listrik diciptakan oleh muatan. Karena muatan telah ada sejak awal waktu. Jadi muatan miliki medan tersebut, dan secara default, begitu juga cahaya. Cahaya mungkin memerlukan materi untuk tercipta. Akan tetapi cahaya tidak memerlukan materi untuk bergerak.
Jika itu membuat Anda tidak nyaman, mari pertimbangkan kemungkinan nomor dua, cahaya terbuat dari partikel. Ini adalah ide yang diajukan oleh Isaac Newton pada akhir 1600-an dan kemudian didukung oleh karya Max Planck dan Niels Bohr pada awal 1900-an. Itu adalah ide yang cukup sederhana. Semua hal nyata yang kita berinteraksi dengan mereka terbuat dari partikel: kaca, air, udara, bahkan tubuh Anda sendiri!
Jadi mengapa cahaya berbeda dengan benda itu? kita sebut partikel cahaya sebagai "foton". Berapa banyak foton yang ada dalam seberkas cahaya menentukan kecerahannya. Lebih banyak foton berarti cahaya lebih terang, sebaliknya lebih sedikit foton berarti lebih redup. Jadi yang mana?! gelombang atau partikel?! Kedua-dunya.
foton adalah salah satu dari banyak binatang kuantum yang mengintai pada skala mikroskopis. Ketika kita bekerja dengan benda-benda di bawah sana, kita harus melepaskan perbedaan semacam itu. Hal-hal yang selalu Anda dengar sebenarnya disebut partikel, menampilkan properti dari kedua sifat tersebut, Mereka adalah partikel-gelombang (particle-waves).
Bahkan sebagai foton, frekuensi masih mengukur warna. Foton memiliki frekuensi! Tetapi saya tidak melihat keanehan yang terjadi di sekitar sini. Itu karena benda ini terbuat dari berton-ton interaksi partikel-gelombang. Memaksa partikel-gelombang ini untuk memilih sisi. Itulah mengapa kita tidak pernah melihatnya satu-satunya. Perbedaan antara apa yang kita sebut materi, dan apa yang kita sebut cahaya adalah sisi mana yang paling sering mereka pilih secara konsisten.
Pada kebanyakan waktu, kamu tidak dapat mempertimbangakan sebuah foton. Kamu harus memertimbangkan keseluruan dari mereka itu, dan menganggap cahaya sebagai gelombang itu akan bekerja dengan baik.
Pemateri: Prof. Nick Lucid
Judul Asli: What the HECK is Light !
Sumber: https://www.youtube.com/@ScienceAsylum
Komentar
Posting Komentar