Laju cahaya: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Rescuing 14 sources and tagging 1 as dead.) #IABot (v2.0.8 |
Add 1 book for Wikipedia:Pemastian (20231209)) #IABot (v2.0.9.5) (GreenC bot |
||
| (20 revisi perantara oleh 7 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{infobox
| title = Laju
| image = [[Berkas:Earth to Sun - en.png|320px|alt=Jarak dari Matahari ke Bumi diperlihatkan sebagai 150 juta kilometer, perkiraan rata-rata. Ukuran sesuai skala.]]
| caption = [[Sinar matahari]] memerlukan sekitar 8 menit 17 detik untuk melalui jarak rata-rata dari permukaan [[Matahari]] ke [[Bumi]].<!-- (1 AU − 1 solar radius − 1 earth radius)/c = (149597871 − 695500 − 6371)/299792.458 = 496.66 s = 8 min 17 s -->
Baris 9:
| label3 = [[panjang Planck]] per [[waktu Planck]] <br/>(yaitu, [[satuan Planck]])
| data3 = 1
| header4 = Nilai kira-kira (sampai tiga angka
| label5 = [[kilometer per jam]]
| data5 =
| label6 = [[mil per detik]]
| data6 = {{val|186000}}
Baris 19:
| data8 = 173{{#tag:ref|Nilai eksak:<br/>({{val|299792458}} × 60 × 60 × 24 / {{val|149597870700}}) SA/hari|group="catatan"}}
| label9 = [[parsec]] per tahun
| data9 = 0
| header10 = Perkiraan waktu tempuh cahaya
| label11 = '''Jarak'''
| data11 = '''Waktu'''
| label12 = satu [[Kaki (satuan panjang)|kaki]]
| data12 = 1
| label13 = satu [[meter]]
| data13 = 3
| label15 = dari [[orbit geostasioner]] ke Bumi
| data15 = 119 [[milidetik
| label16 = panjang [[khatulistiwa]] Bumi
| data16 = 134
| label17 = dari [[Bulan]] ke Bumi
| data17 = 1
| label18 = dari [[Matahari]] ke Bumi (1 [[satuan astronomi|SA]])
| data18 = 8
| label20 = satu [[tahun cahaya]]
| data20 = 1
| label21 = satu [[parsec]]
| data21 = 3
| label22 = dari [[Proxima Centauri|bintang terdekat]] ke Matahari ({{nowrap|1
| data22 = 4
| label23 = dari galaksi terdekat ([[Galaksi Katai Canis Major|Canis Major]]) ke Bumi
| data23 =
| label24 = menyeberangi [[Bima Sakti]]
| data24 =
| label25 = dari [[Galaksi Andromeda]] ke Bumi
| data25 = 2
| label26 = dari Bumi ke batas [[alam semesta teramati]]
| data26 = 46
}}
'''Laju cahaya''' atau '''kecepatan cahaya''' disimbolkan dengan {{math|'''''c'''''}} adalah sebuah [[konstanta fisika]] universal yang penting dalam banyak bidang [[fisika]]. Nilai presisinya adalah
▲'''Laju cahaya''' atau '''kecepatan cahaya''' disimbolkan dengan {{math|'''''c'''''}} adalah sebuah [[konstanta fisika]] universal yang penting dalam banyak bidang [[fisika]]. Nilai presisinya adalah '''{{val|299792458|ul=meter per detik}}''' (kira-kira {{val|3.00|e=8|u=m/s}}), karena panjang meter didefinisikan berdasarkan konstanta ini dan [[Detik|standar internasional waktu]].<ref name="penrose">{{Cite book| last=Penrose|first=R| year=2004| title=[[The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe]]| pages=410–1| publisher=[[Vintage Books]]| isbn=9780679776314| quote=... the most accurate standard for the metre is conveniently ''defined'' so that there are exactly 299,792,458 of them to the distance travelled by light in a standard second, giving a value for the metre that very accurately matches the now inadequately precise standard metre rule in Paris. }}</ref> Kelajuan ini merupakan kelajuan maksimum yang dapat dilajui oleh segala bentuk energi, materi, dan informasi dalam alam semesta. Kelajuan ini merupakan kelajuan segala [[partikel tak bermassa]] dan medan fisika, termasuk [[radiasi elektromagnetik]] dalam vakum. Kelajuan ini pula menurut teori modern adalah [[kelajuan gravitasi]] (kelajuan dari [[gelombang gravitasi]]). Partikel-partikel maupun gelombang-gelombang ini bergerak pada kelajuan {{math|''c''}} tanpa tergantung pada sumber gerak maupun [[kerangka acuan inersial]] pengamat. Dalam [[teori relativitas]], {{math|''c''}} saling berkaitan dengan [[ruang waktu]]. Konstanta ini muncul pula pada persamaan fisika [[kesetaraan massa-energi]] {{math|1=''E'' = ''mc''<sup>2</sup>}}.<ref name=LeClerq>{{Cite book| last=Uzan|first=J-P|last2=Leclercq|first2=B| year=2008| title=The Natural Laws of the Universe: Understanding Fundamental Constants| url=http://books.google.com/?id=dSAWX8TNpScC&pg=PA43| pages=43–4| publisher=[[Springer (publisher)|Springer]]| isbn=0387734546 }}</ref>
Kelajuan cahaya yang merambat melalui [[bahan transparan|bahan-bahan transparan]] seperti gelas ataupun udara lebih lambat dari {{math|''c''}}. Rasio antara {{math|''c''}} dengan kelajuan {{math|''v''}} (kelajuan rambat cahaya dalam suatu materi) disebut sebagai [[indeks bias]] {{math|''n''}} material tersebut ({{math|1=''n'' = ''c'' / ''v''}}). Sebagai contohnya, indeks refraksi gelas umumnya berkisar sekitar 1,5, berarti bahwa cahaya dalam gelas bergerak pada kelajuan {{nowrap|''c'' / 1,5 ≈ {{val|200000|u=km/s}}}}; indeks refraksi udara untuk cahaya tampak adalah sekitar 1,0003, sehingga kelajuan cahaya dalam udara adalah sekitar {{val|299700|u=km/s}} (sekitar {{val|90|u=km/s}} lebih lambat daripada {{math|''c''}}).
Untuk berbagai tujuan praktis, cahaya dan gelombang elektromagnetik lainnya akan tampak untuk menyebar secara seketika, tetapi untuk jarak jauh dan pengukuran yang sangat sensitif, kelajuan terbatasnya memiliki efek yang nyata.
[[Ole Rømer]] pertama menunjukkan pada 1676 bahwa cahaya berjalan pada kecepatan yang terbatas (bukannya seketika) dengan mempelajari gerakan yang tampak dari bulan [[Jupiter]] [[Io]]. Pada tahun 1865, [[James Clerk Maxwell]] mengusulkan bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik, dan karena itu bergerak dengan kecepatan {{math|''c''}} yang muncul dalam teori elektromagnetismenya.<ref>{{cite web|title=How is the speed of light measured?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html}}</ref> Pada tahun 1905, [[Albert Einstein]] mendalilkan bahwa laju cahaya sehubungan dengan kerangka inersia independen dari gerakan sumber cahaya,<ref name="stachel">{{cite book|title=Einstein from "B" to "Z" – Volume 9 of Einstein studies|first1=JJ|last1=Stachel|publisher=Springer|year=2002|isbn=0-8176-4143-2|page=226|url=http://books.google.com/books?id=OAsQ_hFjhrAC&pg=PA226}}</ref> dan menjelajahi konsekuensi postulat dengan menurunkan [[teori relativitas khusus]] dan menunjukkan bahwa parameter {{math|''c''}} memiliki relevansi di luar konteks cahaya dan elektromagnetisme.
Baris 199 ⟶ 198:
|year=1905
|title=Zur Elektrodynamik bewegter Körper
|url=https://archive.org/details/sim_annalen-der-physik_1905_17_5/page/890 |journal=[[Annalen der Physik]]
|volume=17 |pages=890–921
|doi=10.1002/andp.19053221004
Baris 421 ⟶ 420:
|year=1987
|title=Optics
|url=https://archive.org/details/optics0000hech|page=[https://archive.org/details/optics0000hech/page/62 62]
|edition=2nd
|publisher=[[Addison-Wesley]]
Baris 714 ⟶ 713:
|doi=10.1038/nature02176
|pmid=14668857
|arxiv = quant-ph/0311092 |bibcode = 2003Natur.426..638B }}</ref><ref>{{cite web
|last=Dumé
|year=2003
|title=Switching light on and off
Baris 722 ⟶ 721:
|work=[[Physics World]]
|publisher=Institute of Physics
|accessdate=2008-12-08
|archive-date=2008-12-05
}}</ref> Sebaliknya, kecepatan kelompok melebihi ''c'', juga telah ditunjukkan dalam percobaan.<ref>▼
|archive-url=https://web.archive.org/web/20081205051203/http://physicsworld.com/cws/article/news/18724
|dead-url=yes
▲ }}</ref> Sebaliknya, kecepatan kelompok melebihi ''c'', juga telah ditunjukkan dalam percobaan.<ref>
{{cite news
|last=Whitehouse|first=D
Baris 992 ⟶ 994:
|year=1968
|title=Direct determination of the speed of light as a general physics laboratory experiment
|url=https://archive.org/details/sim_american-journal-of-physics_1968-09_36_9/page/847 |journal=[[American Journal of Physics]]
|volume=36 |issue=9 |page=847
|doi=10.1119/1.1975166
Baris 1.150 ⟶ 1.152:
|accessdate=2015-09-25
|doi=10.1068/p6263
}}{{Pranala mati|date=November 2022 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref> Menurut Galileo, lentera yang digunakannya adalah "pada jarak pendek, kurang dari satu mil." Dengan asumsi jarak tidak terlalu lebih pendek dari satu mil, dan bahwa "sekitar 1/30 detik adalah selang waktu minimum yang dapat dibedakan oleh mata telanjang", Boyer mencatat bahwa percobaan Galileo bisa dikatakan telah menetapkan batas bawah sekitar 60 mil per detik untuk kecepatan cahaya.|group="catatan"}}
|-
|<1667||[[Accademia del Cimento]], lentera tertutup || inkonklusif{{#tag:ref|Magalotti (1667, pp.[http://brunelleschi.imss.fi.it/cimentosite/ShowFullSize.asp?Image=FullSize/A0000283.JPG&Title=Pagina:%20265 265]–[http://brunelleschi.imss.fi.it/cimentosite/ShowFullSize.asp?Image=FullSize/A0000284.JPG&Title=Pagina:%20266 6]),<ref name=magalotti>{{citation
Baris 1.178 ⟶ 1.180:
|1907||Rosa and Dorsey, konstanta <abbr title="elektromagnetik">EM</abbr>||{{val|299710|30}}<ref name="Essen1948"/><ref name="RosaDorsey"/>
|-
|1926||[[Albert A. Michelson]], cermin berotasi||{{val|299796|4}}<ref>{{Cite journal| doi = 10.1086/143021| title = Measurement of the Velocity of Light Between Mount Wilson and Mount San Antonio| url = https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_1927-01_65_1/page/1| year = 1927| last1 = Michelson | first1 = A. A.| journal = The Astrophysical Journal| volume = 65| pages = 1| bibcode=1927ApJ....65....1M}}</ref>
|-
|1950||{{nowrap|Essen and Gordon-Smith}}, resonator rongga||{{val|299792.5|3.0}}<ref name="Essen1950"/>
Baris 1.243 ⟶ 1.245:
|year=2005
|title=Visual Communication: Images With Messages
|url=https://archive.org/details/visualcommunicat0000lest |pages=[https://archive.org/details/visualcommunicat0000lest/page/10 10]–11
|publisher=[[Thomson Wadsworth]]
|isbn=0-534-63720-5
Baris 1.311 ⟶ 1.313:
|volume=72 |issue=3 |pages=357–74 [367–74]
|doi=10.1086/352787
}}</ref> Pada abad ke-14, [[Sayana]] telah membuat pernyataan tentang laju cahaya dalam komentarnya pada Hindu [[Regweda]].<ref>{{Cite web |url=http://www.dli.gov.in/rawdataupload/upload/insa/INSA_2/20005a5d_31.pdf |title=Salinan arsip |access-date=2016-04-27 |archive-date=2016-06-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160602132936/http://www.dli.gov.in/rawdataupload/upload/insa/INSA_2/20005a5d_31.pdf |dead-url=yes }}</ref>
Pada awal abad ke-17, [[Johannes Kepler]] percaya bahwa laju cahaya adalah terbatas, karena ruang kosong tidak memberikan halangan pada cahaya. [[René Descartes]] berpendapat bahwa jika laju cahaya terbatas, Matahari, Bumi, dan Bulan akan keluar dari kesejajaran saat [[gerhana bulan]]. Karena salah penjajaran tersebut belum diamati, Descartes menyimpulkan laju cahaya adalah terbatas. Descartes berspekulasi bahwa jika laju cahaya terbatas, seluruh sistem filsafatnya mungkin hancur.<ref name=Statistics /> Dalam penurunan [[hukum Snellius]] yang dilakukan Descartes, dia berasumsi bahwa meskipun laju cahaya adalah seketika, semakin padat medium, semakin cepat laju cahaya.<ref>[[Florian Cajori]], [https://books.google.com/books?id=XNtUAAAAYAAJ ''A History of Physics in its Elementary Branches: Including the Evolution of Physical Laboratories''] (1922)</ref> [[Pierre de Fermat]] menurunkan hukum Snellius menggunakan asumsi yang berlawanan, semakin padat medium semakin lambat cahaya bergerak. Fermat juga mendukung gagasan bahwa cahaya memiliki kecepatan yang terbatas.<ref>[[Carl Benjamin Boyer]], ''The Rainbow: From Myth to Mathematics'' (1959)</ref>
Baris 1.396 ⟶ 1.398:
|page=40
|url=https://books.google.com/books?id=jKbVuMSlJPoC}} [https://books.google.com/books?id=jKbVuMSlJPoC&pg=PA40 Extract of page 40]
</ref> pada kelajuan yang sama dengan rasio Weber/Kohrausch di atas, dan menarik perhatian terhadap kedekatan numerik dari nilai ini dengan laju cahaya yang diukur oleh Fizeau, ia mengusulkan bahwa cahaya sebenarnya merupakan gelombang elektromagnetik.<ref name=maxwellbio>{{cite web |last1=O'Connor |first1=JJ |last2=Robertson |first2=EF |date=November 1997 |title=James Clerk Maxwell |url=http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Maxwell.html |publisher=School of Mathematics and Statistics, [[Universitas St Andrews]] |accessdate=2010-10-13 |archive-date=2011-01-28 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110128034939/http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Maxwell.html |dead-url=yes }}</ref>
=== Eter sebagai medium cahaya ===
Baris 1.429 ⟶ 1.423:
|year=2000
|title= Electrodynamics from Ampére to Einstein
|url=https://archive.org/details/electrodynamicsf0000darr |publisher=Clarendon Press
|isbn=0-19-850594-9}}</ref><ref>{{Cite book
|last=Galison |first=P
Baris 1.435 ⟶ 1.429:
|year=2003
|title= Einstein's Clocks, Poincaré's Maps: Empires of Time
|url=https://archive.org/details/einsteinsclocksp00gali |publisher=W.W. Norton
|isbn=0-393-32604-7}}</ref>
Baris 1.443 ⟶ 1.437:
|year=1981
|title= Albert Einstein's special theory of relativity. Emergence (1905) and early interpretation (1905–1911)
|url=https://archive.org/details/alberteinsteinss0000mill |publisher=Addison–Wesley
|isbn=0-201-04679-2}}</ref><ref>
{{Cite book
Baris 1.522 ⟶ 1.516:
}}</ref>
Pada tahun 2011, CGPM menyatakan niatnya untuk mendefinisikan ketujuh satuan pokok SI menggunakan apa yang disebut "formulasi konstanta eksplisit", di mana setiap "satuan didefinisikan secara tidak langsung dengan menentukan secara eksplisit nilai yang pasti untuk sebuah konstanta dasar yang diakui", seperti yang dilakukan untuk laju cahaya. CGPM mengusulkan kata-kata dari definisi meter yang baru, tetapi setara: "Meter, simbol m, adalah satuan panjang; besarnya diatur dengan menetapkan nilai numerik dari laju cahaya dalam ruang hampa untuk menjadi sama dengan secara eksak {{val|299792458}} bila dinyatakan dalam satuan SI {{nowrap|m s<sup>−1</sup>}}."<ref>[http://www.bipm.org/en/si/new_si/explicit_constant.html ''The "explicit-constant" formulation] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140811195806/http://www.bipm.org/en/si/new_si/explicit_constant.html |date=2014-08-11 }},'' BIPM 2011</ref> Ini adalah salah satu perubahan yang
*{{Cite web|last=Conover|first=Emily|author-link=Emily Conover|date=2 November 2016|title=Units of measure are getting a fundamental upgrade|url=https://www.sciencenews.org/article/units-measure-are-getting-fundamental-upgrade|access-date=6 February 2022|website=[[Science News]]|language=en-US}}
*{{Cite journal|last=Knotts|first=Sandra|last2=Mohr|first2=Peter J.|last3=Phillips|first3=William D.|date=January 2017|title=An Introduction to the New SI|url=http://scitation.aip.org/content/aapt/journal/tpt/55/1/10.1119/1.4972491|journal=[[The Physics Teacher]]|language=en|volume=55|issue=1|pages=16–21|doi=10.1119/1.4972491|issn=0031-921X}}
*{{Cite web|date=11 May 2018|title=SI Redefinition|url=https://www.nist.gov/si-redefinition|access-date=6 February 2022|website=[[National Institute of Standards and Technology]]|language=en}}</ref>
== Lihat pula ==
Baris 1.582 ⟶ 1.579:
|year=1849
|title=Sur une expérience relative à la vitesse de propagation de la lumière
|url=
|journal=[[Comptes rendus de l'Académie des sciences]]
|volume=29
|pages=90–92, 132
|language=French
|access-date=2015-12-29
|archive-date=2011-06-13
|archive-url=https://web.archive.org/web/20110613224002/http://www.academie-sciences.fr/membres/in_memoriam/Fizeau/Fizeau_pdf/CR1849_p90.pdf
|dead-url=unfit
}}
* {{Cite journal
Baris 1.611 ⟶ 1.612:
|pages=71–77
}}
* {{Cite journal |first1=AA |last1=Michelson |first2=FG |last2=Pease |author2-link=Francis G. Pease |first3=F |last3=Pearson |author3-link=Fred Pearson (physicist) |title=Measurement of the Velocity of Light in a Partial Vacuum |url=https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_1935-07_82_1/page/26 |journal=[[Astrophysical Journal]] |volume=82 |pages=26–61 |year=1935 |doi=10.1086/143655 |bibcode=1935ApJ....82...26M }}
* {{Cite journal
|first=S |last=Newcomb |author-link=Simon Newcomb
Baris 1.646 ⟶ 1.639:
|year=1960
|title=Wave propagation and group velocity
|url=https://archive.org/details/wavepropagationg00bril_0|publisher=[[Academic Press]]
|isbn=
}}
Baris 1.653 ⟶ 1.646:
|year=1975
|title=Classical Electrodynamics
|url=https://archive.org/details/classicalelectro00jack_0|edition=2nd
|publisher=[[John Wiley & Sons]]
|isbn=0-471-30932-X
| |||