![]() |
Selamat ulang tahun, Christian Doppler! |
Pada
tanggal 29 Nopember 2017, Google Doodle merayakan ulang tahun ke-214 Christian
Doppler, ilmuwan penemu Efek Doppler yang telah membantu kita untuk melacak
badai petir, mempelajari galaksi-galaksi jauh, dan lain-lain.
Doppler
adalah seorang matematikawan dan fisikawan asal Austria yang lahir pada tanggal
29 November 1803. Dia menghasilkan penemuan fundamental tentang
fisika gelombang yang dia sebut Efek Doppler, membuka jalan untuk pelacakan pesawat modern, prediksi badai, pencitraan medis dan observasi
astronomi. Sebenarnya, Efek Doppler adalah contoh sempurna tentang pentingnya penelitian sains mendasar, hanya menyelidiki bagaimana dunia ini bekerja, tanpa penerapan
tertentu di bidang industri, militer, atau medis. Faktanya, penemuan yang satu
ini memiliki begitu banyak penerapan.
Efek Doppler berlaku seperti ini. Bayangkan kamu berdiri di pinggir pantai dan menyaksikan ombak yang bergulung. Saat berjalan ke air menuju sumber ombak, maka ombak akan menerpamu, satu demi satu, dengan selisih waktu yang semakin cepat. Fisikawan menyebutnya frekuensi yang lebih tinggi. Jika kamu berjalan kembali ke pinggir pantai, selisih waktu gelombang akan lebih lama karena kamu menjauh dari sumber ombak. Fisikawan menyebutnya frekuensi yang lebih rendah. Itulah prinsip dasar yang ditemukan oleh Doppler,
yang sekarang kita kenal sebagai Efek Doppler.
Setelah memahami fakta kunci tentang sifat gelombang, kita
dapat menerapkannya untuk mengetahui objek yang bergerak mendekati atau menjauhi kita, selama objek memancarkan cahaya
atau suara (keduanya adalah jenis gelombang yang berbeda). Gelombang
suara merambat melalui udara dengan cara yang sama seperti gelombang melewati
air. Saat merambat, kita mendengar gelombang dalam wujud bunyi. Gelombang frekuensi yang tinggi
menghasilkan bunyi dengan nada tinggi, sementara gelombang frekuensi rendah
menghasilkan bunyi dengan nada rendah.
Dengan
Efek Doppler di dalam benakmu, bayangkan kamu berdiri di tepi jalan saat ambulans melaju melewatimu. Saat ambulans mendekat, sirene terdengar dalam nada yang tinggi,
karena sumber gelombang suara bergerak mendekatimu, berarti gelombang
suara menjangkaumu dalam frekuensi yang lebih tinggi. Saat ambulans menjauh, suara sirene tentunya lebih lemah. Itu karena sumber gelombang suara bergerak
menjauhimu dan gelombang sampai ke telingamu dalam frekuensi yang lebih rendah.
Jadi, kamu dapat menggunakan Efek Doppler untuk mengetahui ke mana arah yang dituju
oleh ambulans, yang dapat diterapkan saat kamu mengemudi dan harus menepi untuk memberikan
jalan. Selanjutnya, mari kita terapkan dalam skala yang lebih besar. Jika kita memantulkan sinyal radar dari benda yang bergerak, seperti pesawat terbang,
maka gelombang akan mengenai pesawat dan memantul kembali. Karena telah mengetahui frekuensi gelombang yang kita kirim, maka frekuensi gelombang yang memantul dapat memberikan informasi apakah pesawat terbang mendekat atau menjauhi kita. Prinsip serupa juga dapat diterapkan untuk melacak pergerakan
badai petir dan mendeteksi putaran angin yang berpotensi menghasilkan tornado.
Para astronom juga menggunakan efek Doppler untuk mengamati pergerakan bintang dan galaksi, termasuk menemukan banyak eksoplanet (planet di luar tata surya kita). Cahaya memiliki sifat seperti
gelombang, dan gelombang cahaya frekuensi tinggi akan tampak berwarna lebih
biru, sementara gelombang frekuensi rendah akan tampak berwarna lebih merah
(dan karena itulah Google Doodle kali ini berwarna merah dan biru). Jadi, ketika
sebuah objek di luar angkasa bergerak menjauhi kita, maka ia akan tampak lebih merah, sebaliknya objek yang bergerak mendekati kita akan tampak
lebih berwarna biru. Ketika para astronom mengamati pergeseran warna
bintang, dari merah menjadi biru atau sebaliknya, mereka menyadari bintang "bergoyang" di luar angkasa. Lantas, apa yang mengakibatkan terjadinya goyangan
pada bintang? Jawabannya adalah tarikan gaya gravitasi dari planet yang mengorbit bintang tersebut.
Dan berkat Efek Doppler, para astronom juga mengetahui bahwa sebagian besar objek di lingkungan alam semesta
jauh ternyata bergerak menjauhi kita karena ekspansi kosmos.
Itulah
sejumlah contoh pengetahuan luar biasa yang diperoleh hanya dari satu pengamatan
sederhana tentang sifat gelombang.
Ditulis
oleh: K.N. Smith, kontributor www.forbes.com
#terimakasihgoogle
Komentar
Posting Komentar