Sifat dasar cahaya

Percobaan Michelson-Morley mengungkap sifat cahaya merupakan percobaan yang sangat penting dalam kajian ilmu fisika. Percobaan Michelson-Morley ini dilakukan untuk mengungkap perilaku dari cahaya. Ada banyak implikasi dari percobaan ini, diantaranya ialah untuk membuktikan bahwa ternyata keberadaan eter, zat alir medium cahaya tidak terbukti kebenarannya, lihat selengkapnya

dalam tulisan Albert Abraham Michelson Menggugat Eter. 

Sifat dasar cahaya

Percobaan Michelson-Morley berhasil mengungkap sifat dasar cahaya berkaitan dengan kecepatannya. Berkat usahanya pada tahun 1879, kecepatan cahaya diketahui sebesar 186.350 mil per detik, dengan tingkat kesalahan 30 mil per detik. Pengukuran ini dilakukan dengan memantulkan kilatan cahaya di antara dua cermin, pengukuran ini sesuai dengan hasil yang ditemukan oleh pengamatan astronomis. Namun, percobaan Michelson-Morley ini belum benar-benar menjelaskan sifat cahaya.

Dua ratus tahun sebelumnya, Newton telah mencoba mengungkap sifat dari cahaya. Newton mengungkapkan bahwa cahaya terdiri dari partikel-partikel kecil yang dihasilkan dari sebuah benda panas yang menyembur keluar dengan kecepatan sangat tinggi. Agak sesuai dengan konsep radiasi yang ada dalam teori Fisika Modern, lihat tulisan Gejala Kuantum: Radiasi Benda Hitam.  Pernyataan ini  mendapat bantahan dari seteru Newton, Robert Hooke. Robert Hooke berpandangan bahwa cahaya adalah semacam gerakan gelombang, seperti gelombang suara yang memang telah dipahami baik pada saat itu. Teori Robert Hooke mengenai gelombang cahaya didukung oleh adanya Fenomena Interferensi dan Difraksi.

Membuktikan Keberadaan Eter

Setelah berhasil mengukur kecepatan cahaya, Michelson melangkah lagi untuk membuktikan keberadaan eter. Michelson mempersepsikan cahaya ibarat gelombang suara yang relatif terhadap udara, sehingga gelombang  cahaya seharusnya juga relatif terhadap eter (jika memang ada). Perangkat percobaan Michelson ini disetting sedemikian rupa untuk menciptakan keadaan cahaya ketika bergerak searah dengan eter, cahaya ketika bergerak berlawanan arah dengan eter. Michelson berhipotesis bahwa seharus kecepatan cahaya ketika searah dengan eter akan lebih besar dari pada ketika berlawanan dengan eter.

Tetapi, setelah percobaan ini dilakukan berulangkali, ternyata konsep tentang adanya eter tidak bisa dipertahankan, kecepatan cahaya ke arah manapun dia bergerak pada percobaan Michelson itu besarnya sama.

Didukung Einstein

Apa yang telah ditemukan oleh Michelson-Morley adalah sesuai dengan apa yang dipostulatkan Albert Eisntein dalam teori relativitasnya bahwa: Kecepatan cahaya akan selalu sama di keadaan apapun. Walaupun kemudian menimbulkan kehebohan luar biasa komunitas fisikawan pada waktu itu akibat berbagai konsekuensi logis dari teorinya tersebut. Demikianlah sedikit tulisan mengenai Percobaan Michelson-Morley Mengungkap Sifat Cahaya. Mengenai teori Einstein, akan kita bahas pada tulisan selanjutnya.