Sejarah Perkembangan Teori Cahaya dan Para Tokohnya – Cahaya telah mengelitik rasa ingin tahu insan selama berabad-era. Mula-mula secara teori cahaya dianggap selaku sesuatu yang menyembur dari mata. Kemudian disadari bahwa cahaya pastilah muncul dari objek-objek yang tampakdan memasuki mata sehingga menjadikan sensasi pandangan. Pertanyaan ihwal apakah cahaya berisikan suatu sorotan dari pastikel-partikel atau sama semacam gerakan gelombang ialah yang paling menawan dalam sejarah sains.
Tokoh yang paling berpengaruh dalam teori partikel cahaya adalah Isac Newton. Dengan teori tersebut Newton dapat menerangkan hokum-aturan refleksi dan refraksi. Newton menurunkan hukum refraksi berdasarkan perkiraan bahwa cahaya berjalan dalam air atau gelas levih cepat dibandingkan dengan di udara, sebuah asumsi yang akibatnya terbukti salah.
Tokoh-tokoh utama dari teori gelombang cahaya yaitu Christian Huygens dan Robert Hooke. Menggunakan teori perambatan gelombang, Huygens dapat menerangkan refleksi dari refraksi asumsi cahaya berjalan di gelas atau air lebih lambat daripada di udara. Teori tersebut ditolak oleh Newton alasannya adalah berdasarkan kenyataanya yang tampakbahwa perambatan cahaya yaitu garis lurus. Pada waktu itu pembelokan cahaya di sekeliling penghalang yang disebut difraksi belum diperhatikan. Karena reputasi dan otoritasnya, penolakan newton kepada teori gelombang cahaya sangat menghipnotis pengikutnya. Bahkan sehabis bukti dari difraksi tersedia, pengikut Newton mencari-cari penjelasannya seakan-akan difraksi ialah hamburan partikel-partikel cahaya dari tepi celah.
Teori partikel-partikel Newton diterima selama lebih dari seabad lalu pada tahun 1801, Thomas Young menghidupkan kembali teori gelombang cahaya. Ia ialah salah seorang yang pertama kali memperkenalkan inspirasi interferensi sebagai fenomena gelombang yang terjadi pada cahaya dan suara. Hasil pengamatannya tentang interferensi ialah klarifikasi perihal sifat alami cahaya selaku gelombang. Hasil kerja Thomas Young tida diperhatikan oleh penduduk ilmiah selama lebih dari satu decade.
Mungkin yang paling berjasa dalam mengusahakan agar teori gelombang cahaya mampu diterima secara lazim dan sukses ialah fisikawan Perancis Augustin Fresnel (1788-1827). Ia melaksanakan eksperimen secara luas ihwal interferensi dan difraksi serta meletakkan teori gelombang dalam dasar matematis. Ia menerangkan bahwa perambatan cahaya yang terlihat lurus itu yakni suatu hasil dari cahaya tampak yang memiliki panjang gelombang yang pendek.
Pada tahun 1850, Jean Foucaul mengukur laju cahaya dalam air dan menawarkan bahwa laju cahaya tersebut lebih kecil dibanding laju cahaya di udara, yang bermakna menyingkirkan teori partikel Newton. Pada tahun 1860, James Clerk Maxwell mempublikasikan teori matematisnya perihal elektromagnetisme, yang memprediksikan keberadaan gelombang-gelombang elektromagnetik yang merambat dengan laju yang sudah dijumlah dari hukum-hukum kelistrikan dan kemagnetan bernilai 3 x 105 m/s, yang berarti sama dengan laju cahaya. Maxwell disokong oleh Hertz yang pada tahun 1887 dengan memakai sirkuit untuk mendeteksinya. Pada paruh abad ke-19 , Kirchhoff dan beberapa ilmuan yang lain menerapkan persamaan Maxwell untuk menjelelaskan interferensi dan difraksi cahaya serta gelombang-gelombang elektromagnetik yang lain. dan meletakkan tata cara-sistem konstruksi empirisnya Huygens pada kerangka matematika yang mantap.
Meskipun teori gelombang pada umunya dapat mendeskripsikan cahaya dan gelombang-gelombang elektromagnetik lainnya, namun teori tersebut gagal menerangkan semua sifat-sifat cahaya utamanya wacana interaksi cahaya dengan materi. Dalam percobaan tahun 1887 yang terkenal mendukung teori gelombang Maxwell, Hertz juga mendapatkan imbas foto listrik. Efek ini hanya mampu dijelaskan dengan suatu versi partikel cahaya, mirip yang ditunjukkan oleh Einstein cuma bertahun-tahun sesudahnya. Dengan demikian suatu versi partikel cahaya diperkenalkan kembali. Partikel-partikel cahaya disebut foton. Energi dari suatu foton E dihunbungkan dengan frekuensi f dari gelombang cahaya melalui rumus E= h f dimana, h disebut konstanta Plank. Pemahaman lengkap perihal dualisme cahaya (cahaya sebagai sebuah partikel dan gelombang) baru timbul pada tahun 19912-an lewat percobaan-percobaan oleh C.J.Davisson dan L.Germer, serta oleh G.P Thompson, yang menawarkan bahwa elektron-elektron dan partikel-partikel lainnya juga memiliki sifat dualism, dan percobaan-percobaan mereka juga memperlihatkan sifat-sifat gelombang dalam interferensi dan difraksi disamping sifat-sifat partikel yang telah diketahui .
Pengembangan teori kuantum atom dan molekul oleh Rutherford, Bohr, Schrodinger dan yang lain di kurun ke-20 menuntun ke pemahaman emisi (pancaran) dan absorbs (perembesan) cahaya oleh materi. Cahya yang dipancarkan atau diserap oleh atom-atom sekarang dikenali selaku pergeseran energi dari electron-elektron terluar di dalam atom. Karena pergantian-pergantian energi ini dikuantisasikan dan bukannya berlangsung kontinyu, foton-foton yang dipancarkan mempunyai energi diskrit dengan alhasil adalah gelomabang cahaya dengan satu set frekuensi dan panjang gelombang diskrit, yang seperti satu set frekuensi dan panjang gelombang yang diperhatikan pada gelombang-gelombang bunyi stasioner.
Perkembangan teknologi pada paruh kedua kurun ke-20 mengarah terhadap pembaharuan minat baik dalam optika teoritis maupun terapan. Kemajuan computer kecepatan tinggi, telah menenteng kemajuan yang luas dalam perancangan tata cara optik yang kompleks. Serat optik dengan cepat menggantikan kabel listrik untuk transmisi data. Laser, yang ditemukan tahun 1960 sudah mengarahkan penemuan sejumlah efek optis baru. Saat ini laser digunakan untuk memindai (scan) label-label di pasar supermarket, melakukan operasi-operasi di rumah sakit dan sebagainya.
Sumber : Hani, Ahmad Ruslan. 2010.Teori dan Aplikasi Fisika Kesehatan. Yogyakarta : Penerbit Nuha Medika.