Ilmuwan Fisika Magnetisme Radiasi

Hendrik Antoon Lorentz



Hendrik Antoon Lorentz yang lahir pada tanggal 18 Juli 1853 di Arnhem, Belanda adalah fisikawan Belanda yang dikenal atas Teori radiasi EM dan memenangkan Penghargaan Nobel dalam Fisika bersama dengan Pieter Zeeman pada tahun 1902.



Ia belajar di Universitas Leiden. Pada usia 19 tahun ia kembali ke Arnhem dan mengajar di salah satu SMA di sana. Sambil mengajar, ia menyiapkan tesis doktoral yang memperluas teori James Clerk Maxwell mengenai elektromagnet yang meliputi rincian dari pemantulan dan pembiasan cahaya bersama bimbingan Pieter Rijke



Pada 1878 ia menjadi guru besar fisika teoretis di Leyden yang merupakan tempat kerja pertamanya. Ia tinggal di sana selama 34 tahun, lalu pindah ke Haarlem. Lorentz meneruskan pekerjaannya untuk menyederhanakan teori Maxwell dan memperkenalkan gagasan bahwa medan elektromagnetik ditimbulkan oleh muatan listrik pada tingkat atom. Ia mengemukakan bahwa pemancaran cahaya oleh atom dan berbagai gejala optik dapat dirunut ke gerak dan interaksi energi atom.



Pada 1896, salah satu mahasiswanya Pieter Zeeman menemukan bahwa garis spektral atom dalam medan magnet akan terpecah menjadi beberapa komponen yang frekuensinya agak berbeda. Hal tersebut membenarkan pekerjaan Lorentz, sehingga mereka berdua dianugerahi Hadiah Nobel pada 1902. Murid bimbingannya Lorentz adalah Geertruida L. de Haas-Lorentz, Adriaan Fokker dan Leonard Ornstein



Pada 1895, Lorentz mendapatkan seperangkat persamaan yang mentransformasikan kuantitas elektromagnetik dari suatu kerangka acuan ke kerangka acuan lain yang bergerak relatif terhadap yang pertama meski pentingnya penemuan itu baru disadari 10 tahun kemudian saat Albert Einstein mengemukakan teori relativitas khususnya.



Lorentz (dan fisikawan Irlandia G.F. Fitzgerald secara independen) mengusulkan bahwa hasil negatif eksperimen Michelson-Morley bisa dipahami jika panjang dalam arah gerak relatif terhadap pengamat mengerut. Eksperimen selanjutnya memperlihatkan bahwa meski terjadi pengerutan, hal itu bukan karena penyebab yang nyata dari hasil Michelson dan Edward Morley.



Penyebabnya ialah karena tiadanya 'eter' yang berlaku sebagai kerangka acuan universal. Hendrik Antoon Lorentz meninggal tanggal 4 Februari 1928 pada usia 74 tahun di Haarlem, Belanda





Pieter Zeeman



Pieter Zeeman (IPA [ze:m?n]) lahir tanggal 25 Mei 1865 di Zonnemaire (di pulau Schouwen-Duiveland, provinsi Zeeland). Orang tuanya Wilhelmina Worst dan Catharinus Farandinus Zeeman, seorang menteri Lutheran. Ia bersekolah di HBS di Zierikzee yang berdekatan dan kemudian belajar bahasa-bahasa klasik di gimnasium di Delft selama 2 tahun.



Selama masa ini, ia menerbitkan laporan tentang aurora borealis yang terlihat dari Zonnemaire. Ia memasuki Universitas Leiden pada 1885, di mana ia belajar dengan Hendrik A. Lorentz dan Heike Kamerlingh Onnes dan menjadi asisten di laboratorium Heike Kamerlingh-Onnes pada 1895. Ia menerima gelar doktor pada 1893 untuk disertasinya mengenai yang disebut efek Kerr, untuk penelitian di mana ia menerima medali emas dari Hollandsche Maatschappij di tahun sebelumnya.



Setelah setahun di Institut Kohlrausch, Strasbourg, ia menjadi privatdozent di Leiden dan menikahi Elisabeth Lebret, yang dengannya ia memiliki seorang putra dan 3 putri. Dari 1896 hingga pensiun, Zeeman berada di fakultas di Universiteit van Amsterdam (dosen, 1896; luar biasa, 1900; biasa, 1908). Pada 1908 ia menggantikan Johannes van der Waals sebagai direktur laboratorium fisika universitas itu, Lembaga Fisika.



Selama di Leiden, Zeeman menemukan sebuah efek yang dinamaI menurut namanya. Ia sedang mencari interaksi antara efek magnet dan optik. Michael Faraday telah mengamati medan magnetik pada garis spektrum di awal 1862, namun tanpa hasil positif. Zeeman mengulangi eksperimen itu, menggunakan garangan difraksi tenaga resolusi tinggi dan menemukan bahwa garis emisi natrium diperluas (1896).



Hendrik Lorentz dan Zeeman menjelaskan fenomena itu dengan memprkirakan bahwa elektron (ditemukan di tahun sebelumnya oleh Joseph John Thomson) pindah dalam atom dan cahaya yang dipancarkan. Pengukuran frekuensi puncak garis yang meluas memungkinkannya menentukan perbandingan e/m.



Di Amsterdam, di tahun berikutnya, Zeeman bisa memecah garis natrium ke dalam triplet, seperti yang diperkirakan oleh Lorentz. Untuk karya ini fisikawan Belanda Zeeman dan Lorentz menerima Penghargaan Nobel dalam Fisika pada 1902 atas penemuan efek Zeeman.



Zeeman melanjutkan penelitianya mengenai efek Zeeman, namun keterbatasan laboratoriumnya di Amsterdam mempersulit hasil yang lebih akurat. Masalah ini tak terpecahkan hingga pembangunan laboratorium baru pada 1923 (sejak 1940 Laboratorium Zeeman). Ia juga mengukur kecepatan cahaya dalam medium bergerak, menunjukkan bahwa harga koefisien Fresnel bervariasi menurut panjang gelombang, perkiraan dari teori relativitas.



Hanya setelah 1923 ia kembali pada pengukuran efek Zeeman, mengukur garis spektrum beberapa gas mulia dan rhenium. Zeeman menjabat sebagai sekretaris (1912-1920) dan ketua (1931) Divisi Fisika Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen; sebagai pimpinan Commission Internationale des Poids et Mesures di Paris dari 1940 hingga 1943; dan sebagai rector magnificus Universitas Amsterdam dari 1920 hingga 1923.



Ia menerima gelar doktor kehormatan dari 10 perguruan tingi dan penghargaan dari kelompok ilmiah paling bergengsi, termasuk Académie des Sciences, Royal Society, dan National Academy of Sciences. Dengan A.D. Fokker, ia menyunting karya H.A. Lorentz ('s-Gravenhage: Martinus NijhofF, 1934-1939). Ia meninggal di Amsterdam. 9 Oktober 1943 pada usia 78 tahun.