murtono konsep cahaya dalam al-quran dan sains.pdf

Upload: norlina-ramli

Post on 04-Jun-2018

259 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    1/12

    KONSEP CAHAYAD ALAMAL-QUR A NDA NSAINSMurtono

    Prodi Pend.Fisika Fakultas SainsdanTeknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta(Email:[email protected])

    bstr kThisarticle will discuss lightin twoperspectives: science a ndAl-Qur 'an.Light

    is aphysicalquantity withth ehigh est speed in theworld. Th e theory of lightexpands asscience and civilizationprogress. T he dualismproperty of light (a s both waves andparticles)hasenabledhumanbeing tomakeavastdevelopmentofscience andtechnology.Meanwhile, i t is said in the Qur'an that light can become a guidefor human beingtowards th e righteous-way. The Qur'an also states that light comesfrom Allah towhomeverHe desired.Katakunci: cahaya,gelombang, partikel.

    A. PendahuluanCahayamerupakangelombangelektromagnetikmenjadisumberberjalannyakehidupan

    dibumi bahkandi seluruhjagat rayaini.Tanpaadacahaya kehidupan juga tidak ada, karenacahaya merupakan syarat/diperlukan dalam proses fotosintesis tumbuhan. Jika tidak adafotosintesismakatumbuhanakanmati, jika tumbuhan mati maka hewan danmanusiajugamati.Cahaya dapat digunakanuntuk melihat, belajar,mengembangkanilmupengetahuan,menggunakan peralatan-peralatan,dapatmengukurjarak antar benda-bendaangkasa,mengukurkedalaman laut, bahkan dapat mengintip benda angkasa yang tersembunyi di jagat raya yangsangat luasini. Dengan cahaya dapat melihatisiperutmanusia, bayi dalam kandungan, kondisiotakyang ada di kepala, patahnya tulang, struktur atom benda padat, bahkan benda yangberukuranmikroskopis sepertisel, bakteri,danbenda-benda mikrolainnya.Untuk keperluankomunikasimenggunakan sinyal cahaya melalui serat optik dapat dikirimkan beribu bahkanberjuta-jutainformasidengankecepatanyangsangat tinggisehinggasetiapdetikdapat diterimaberitadi seluruh dunia. Dengan serat optik orang juga dapatberkomunikasidengan melihatlangsungpada jarak yangsangatjauh. Berdasarkanpadaperilakukuantum komputer (komputerfotonik)yang berbasis gelombang cahaya sudahdikembangkan.Pada komputer fotonik ini,sinyaldibawaolehfoton (gelombang cahaya) sehingga kecepatan akseslebih tinggi. Berkas-berkas cahaya tidak saling mengganggu kecualijikacahaya berasaldarisatu sumber, berkas-berkas dirambatkan melalui serat optis yang lebih ringan, dan data dapatdisimpansecara tigadimensi dalam medium yangmempunyaiketebalanberordemikrometersehingga kapasistasnyamenjadilebihbesar.Cahaya selalubergerakdan tidak akandiam,dalamperambatannyatidakmemerlukan zat perantara sehingga dapat menembus ruang angkasa yangvakum.Cahaya inimerupakankepunyaanAllahyangdiberikankepadaalamsemesta termasukdidalamnya manusia.Dalam AlQur'ansurat An-Nur ayat35Allahberfirmanyangartinya:

    147

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    2/12

    Kaunia,Vol.IV, No. 2,Oktober2008:147-158

    "Allah (Pemberi) cahaya (kepada) langit dan bumi . Perumpamaan cahayaAllah, adalah sepert isebuahlubangyangtaktembus ,yangdi dalatnnyaadapelitabesar.Pelitai tu didalam k aca (dan) kaca ituseakan-akan b in tang (yang bercahaya)sepertimutiara,yangdinyalakandenganminyakdaripohonyangbanyak berkah nya,(yaitu) pohon zaitunyangtumbuh t idakdi sebelah t imur (sesuatu) dantidakpula d isebelah barat(nya) yang minyaknya(saja) hampir-hampir menerangi ,w alaupun tidakdisentuh apt. Cahaya d i atas cahaya (berlapis-lapis), Allahmembimbing kepadacahaya-Nya s iapayang Dia kehendaki , danAllahmemperbuat perumpamaan-perumpamaan bagimanus ia ,danAllahM a h aM engetahui segala sesuatuDari ayatinibegitu pentingnya cahaya sehinggadigunakansebagainamasebuah ayat

    (A n Nur)dan cahaya itu datangnya dari Allah yang dapat memberi petunjuk kepada alamsemestatermasukyang ada di dalamnya dan sebagaisumberutama dari cahaya.

    B. BesaranFisisCabayaSecarafisikcahaya dapat berasal darimatahari,api, lampudanbenda-benda berpijar

    lainnya.(Dia-lahyang menjadikan matahari bersinard anbulan bercahayadan ditetapkan-Nya manzilah-manzilah(tempat-tempat) bagiperjalanan bulan i tu,supayakam u mengetahuibi langantahun danperh i tungan(waktu).Allah t idakmenc iptakanyangdem ikian i tumelainkandengan hak. Dia menje laskan tanda-tanda (kebesaran-Nya) kepada orang-orang yangmengetahui (Q.S.Yunus: 5).Cahaya yangada diduniainikalau ditelusurihampirsemuanyaberasaldari energi matahari. A pakah itu dari energifosil,energiangin,energipanas,maupunbentuk-bentuk energi yanglainnyaPadaakhirnyasemua berasal d ari A llah yang m erupakansumberu tama cahaya atau cahaya di atas cahaya. Cahayatampak merupakansalahsatu bagiangelombangelektromagnetik sehinggamempunyaikecepatan3.10*m/s diruanghampa.Cahayaakanmem punyai kecepatan mau punpanjanggelombang yang berbeda jik a melewati me diumdengan kerapatan yang berbeda. Energiyang dihasilkandapat dinyatakan, Gelombangelektromagnetikm erupakan gelombangtranversalyang terdiri dari medan m agnet (n )danmedan listrik(),yangsalingtegak lurus.Dalamperambatannyadalam ruangbebasm empunyaiintensitasyang dinyatakan dengan vectorPoynting. 5= x DenganJ adalah intensitas

    ogelombang dengan arah perambatangelombangnya. Pembawa energi pada gelombangelektromagnetik inilah yang disebutfoton.Foton mempunyai massadiamnol. Terdapat kaitanantara energyfotondanpanjanggelombnag, yaitu: E = atau dapat dinyatakan denganE=Ah.f,dengan/adalahfrekuensi gelombang tersebut.h=konstantaPlanck(6.626x 10 34J.s), cadalah cepat rambat cahaya dalam ruang hampa, dan e adalah panjang gelombang cahaya.Besarnya energi gelombang elektromagnetik tergantungpada tinggi rendahnya frekuensi.Spektrumgelombang elektromagnetik dapat dinyatakan sebagai berikut:

    148

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    3/12

    Konsep Cahaya dalamAl-Qur 'an d anSains (Murtono)

    li> ItHe

    10 I Hi

    Ht IMHc

    ,o IKHt

    Energi yangterbesar adalah pada gelombang sinargammahinggapalingkecilpadagelombang radio. Cahaya tampak (visible light) yang berada pada spektrum gelombangelektromagnetikdapat dicerapolehotak manusiamenjadi berbagaimacamwarna.Masing-masing warna mempunyai panjanggelombang danfrekuensi yangberbedasehinggajugamempunyaienergiyang berbeda-beda pula. Gelombang yang mempunyai panjang gelombanglebihkecil maupun yang lebihbesar daricahaya tampak tidakdapat dilihat, namundapatdirasakan gejalanya, dapat berupa panas maupunkimia.Spektrum gelombang elektromagnetiksangat lebar,yaituantara10-1022hz,dantersebarkedalamfrekuensiatau panjang gelombangyangberbeda-bedadenganenergi yang berbeda pula. Namun yang palingmenarikadalahbahwaenergielektromagnetik yang diradiasikan olehmatahari berada padabagianspektrum yangsangat sempit.Sebanyak7 0%radiasi matahari mempunyai panjang gelombang antara0,3 dan1 ,5mikron,dandalam pita sempit tersebut terdapat tiga jenis cahaya:ultraviolet cahayatampak-infra merah.Cahaya mataharidibatasipada cakupan yang begitu sempit karena padaradiasiituyang mampumendukungkehidupandibumi. Jikadigambarkan adalah sebagaiberikut:

    Panjanggdotrng

    Spektrumyangmendominasigelombang elektromagnetikyang dipancarkanolehmatahariiniyanglangsungdapatdimanfaatkanadalah untukmelihat.Untuk cahaya inframerahakanmenjagakehangatanbumi,danmengakibatkan perubahanpigmen padakulitmanusia. Cahayatampak(visible light)sesuaiuntukprosesfotosintesisyaitu pembentukan glukosadanoksigen

    49

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    4/12

    Kaunia,Vol. IV, No. 2 ,Oktober2008: 1 4 7 - 1 5 8

    padaklorofiluntuk kelangsunganhidup m anusia.Cahayaultraungu akan mengubagpro-vitaminDmenjadivitamin Dyangbermanfaatbagi pembentukandankekuatantulangmanusia,walaupunadaefek samping menyebabkanpenyakitkangker.Ketiga spektrumtersebut dapat digunak anuntukproses penguraianbahanorganik dari tingkat atom sampaimolekul.

    C . Pengukuran Cepat Rambat CahayaKelajuan cahayayangbegitu spektakulerm enjadibesaranpentingbaikdalambidang

    fisika,maupunpada bidanglainnya.Sejauhini cepat rambat cahaya merupakankelajuanyangpaling tinggi di jagat raya ini. Sebuah benda yang mempunyaikecepatanrelatif m endekatikecepatan cahaya ini akan mem pun yai massa yang efek yang berbedaj ikabenda diukurolehorangyangrelatifdiam ataubergerakdengankecepatan relatif keciljika dibandingkan dengancepat rambat cahaya. Massa akan membesar, waktu akan semakin lama, danukuran bendasemakinpendek jika diuk ur olehpengamatyang relatif bergerak men dekati kecepatan cahayaataubenda yang bergerak men dekati cepat ramba t cahaya. Dalamruanghampa cepat rambattetap, dantidakbergantungoleh gerak pengamat. Hal initidaksesuai denganmekanikaNewton.

    Pengukuran cahaya pertama kalidilakukanoleh G alileo dengan melakukan pengukuranwaktudari dua puncak bukit. Galileo menghitung waktu saat ia meng irimkan cahaya denganwaktusaat men erima cahaya dari buk it. Waktu yang diuk ursangatsingkat, sehingga Galileomenyimpulkan bahwakecepatan cahaya sangat tin ggi. Pada tahun 1644-1710seorangilmuandariDenmark,OleRoemer menghitung periodesalahsatubulanplanetYupiteryang mengorbitdenganperiode rata-rata 4 2,5 jam . Periode ini men galami perubahan yangkecil bergantungpadagerak relatifantara PlanetYupiterdenganPlanetBumi. Ketikabumibergerakrelatifmenjauh Yupiterperiode itusedikitlebih lama,dan sebaliknya k etika bu m i relatif bergerakmendekatiYupiter.Perbedaan waktuini sebagaitambahan waktu yangdiperlukancahaya untukmenempukpertambahan atau pengurangan jarak tersebut. Kesimpu lan dari pengukuran iniadalah bahwacepatrambat cahayasangattingginamun dapt diukur.

    IlmuanA merika A lbert A Michelson pada tahun 18 52-1 931 m enggunakan perangkatcermin putar untuk melakukan eksperimen. Cahaya diarahkan pada salah satu permukaancermin putar bersegi delapan yang ditaruh pada puncak gunu ng Wilson. Cahaya pantu lmerambatmenujucermindiamyang berada pada jarak yang jauh(dipuncak gunungsanAntonio)dankembalilagi.Jika cermin putarberkelajuankonstanmaka cahaya pantul akan dapat dideteksioleh teleskop pengam at. Tetapi jika kelajuan cerm in putar berbeda sedikitsaja maka cahayatidak dapat dideteksi oleh teleskop pengamat. Dari kecepatan yang diperlukan oleh cerminputardanjarak terhadap cermin diam, kecepatan cahaya dapat dihitung. Dari hasilpenghitungandiperolehkecepatan cahaya adalahc =2,997924 58 x 10sm/s2(Giancoli, 2001).

    Perhitungankecepatan cahaya yang didasarkan pada ayatAL-Qu r 'antelahdilakukanOleh ilmuan muslim D r.M ansourH assab-Elnaby(http://mediabilhikmah . multiply,com). DalamAl-Qur 'an suratYunur ayat 5:"Dia-lahyang menjadikan matahari bers inar dan bulanbercahaya dan ditetapkan-Nya manzi lah-manzi lah (tempat-tempat) bagi perjalanan bulani tu, supaya kamu mengetahui bilangan tahun danperhitungan (waktu). Allah t idak

    1 50

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    5/12

    K O n s e p Cahaya dalamAl-Qur'an danSains(Murtono)

    menciptakan yang demikian itu melainkan dengan hak. Dia menjelaskan tanda-tanda(kebesaran-Nya) kepadaorang-orangyang mengetahui. '" Kemudianpada SuratAl-Anbiya:33 yangartinya:"DanDialahyangtelahmenciptakanmalamda nsiang,matahar idanbulan.Masing-masing dari keduanya ituberedard idalam garisedarnya."Kemudian, Diamengatururusandari langitkebumi,kemudian (urusan) itunaikkepadaNya dalam satuhariyangkadarnyaadalah seribu tahun menurutperhitunganmu .Jarak yang dicapai Sang urusankecepatancahaya)selama satu harisama denganjarakyang ditempuh bulan selama 1000tahunatau 12000bulan. Sesuai denganmekanikabahwa kecepatandikalikandenganwaktuadalahmerupakanjaraktempuh.Darisini diperolehbahwa:c.t =12000.L,dengancadalahkecepatan sang urusan(dalamhalini cahaya), twaktusekaliselama satuhariataukalarotasibumi,danLadalahpanjangruleedar bulan selama satu bulan. Dalam sistem kalender yangdidasarkanpadaperedaranbulan dikenal denganduamacamsistem yaitu sistem sinodikdansistem siderik. Sistem sinodik didasarkan padapenampakansemugerakbulandanmataharidari bumi.(1hari= 24jam, 1bulan=29.53059hari),sedangkansistemsiderik, didasarkanataspergerakanrelatif bulandanmatahari terhadapbintang dan alamsemesta(1hari= 23 jam56 menit4.0906 detik= 86164.0906 detik,1bulan=27.321661 hari). Kecepatan bulan dalam

    CO/?melintasigaris edarnyaadalah: v - -,dengan co=2.71danRadalahjari-jarilintasanbulanyangbesarnya324264km, Tadalah kala revolusi bulan yangbesarnyaadalah=655.71986jam. Menurut EinsteinfaktorgravitasiMataharipadaperedaran bulan dieliminir terlebihdahuluuntukmendapatkanhasilyanglebiheksak.Gravitasimatahari membuat Bumiberputarsebesar:=-360 dengan Tm =Kala edar Bulan=27,321661haridan Te =Kala edar Bumi=365,25636hari,sehinggadiperolehhargaa =26,92848. Besarnyaputaraniniharusdieliminasidandiperoleh kecepatan eliminasi adalah V,=V.cosa NilaidariL=V,.T,dengan Tkalaedar bulan = 27,321661 hari = 655,71986 jam. Diperoleh L = 3682,07) cosi?nofl T26,9284) 655,71986)=2152612,336257km.Daripersamaanawalc = ,JikaI danttdimasukkandalam persamaaninidiperoleh: _(12000X2152612,336257)_2gg7q24Qg,

    86164,0906km/detik.Jika kecepatanini dibandingkandengan hasil pengukuran empiric adalah: hasil hitungUSNational BureauofStandardc=299.792,4601 km/detik,hasil hitung British NationalPhysicalLabsc =299.792,4598km/detik, danhasil hitung General ConfonMeasuresc =299.792,458km/detik.

    D. TeoriTentangCahayaTeori yang menjelaskantentangcahayabanyaksekaliberkembangmulaidarizaman

    Ptolomeus yangmempertanyakantentangpembiasanhinggakeemasanIslammasaAbuAHHasanIbn Al-Haitham (AlHazen)sampaipada zaman Albert Einstein hinggasampai sekarang

    151

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    6/12

    Kaunia,Vol.IV, No. 2,Oktober2008: 1 4 7 - 1 5 8

    selalupengalamiperkembangansesuaidenganperkembanganilmupengetahuan.Darimasing-masingi lmuwantersebut saling melen gkapidan adajugayangsaling berbeda.1 . MasaAbu AliH asan I bn AI-Haitham (965-1040)

    Abu A liHasanIbn A l-Haithamdikenal jug a sebagai Alhazen, mengembangkanteorin yabahwasetiap titik padadaerahyang tersinaricahaya,mengeluarkansinarcahayake segalaarah,namunhanyasatu sinardarisetiap titik yangmasukkematasecarategaklurusyangdapat dilihat. Cahaya lain yangmengenaimatatidaksecarategaklurustidakdapat dilihat.Sebagaicontohdia meng gunakankam era lubangjarum yang menampilkan sebuahcitraterbalik.Alhazenmenganggapbahwa sinar cahayaadalahkum pulan partikel kecilyangbergerakpadakecepatantertentu.

    2. Teori Partikel oleh New tonDalamhipotesisnya Isaac New ton (1 67 5)menyatakanbahwa cahaya terdiri dari partikelhalus/berukuransangat kec il(corpuscles) yangmemancarkesemua arah dari sumb ernyadengan kecepatan sangat tinggi. Teoriinidapatdigunakanuntukmenerangkanpantulancahaya, tetapi hanya dapat menerangkanpembiasan.Karenagravitasiyanglebihkuat cahayamenjadi lebih cepat ketika mem asuk i med ium yang padat.

    3. TeoriGelombangoleh ChristianHuygensPadasekitarabadke-17Huygensmanyatakanteorinyabahwa cahayadipancarkankesemuaarah sebagai ciri-cirigelombang.Dari prinsip Huygendinyatakanbahwa "set iap t i tikpadamuka gelombang dapat dianggap sebagai sumber gelombang-gelombang kecilyangmenyebar maju dengan laju yangsama dengan laju gelombang i tu sendir i. M ukagelombang yang barn merupakan sam puldar i sem ua gelombang-gelombang kecil ter sebutyaitutangent(gariss inggung) dar i semua gelombang tersebut(Giancoli, 2001).Pandanganini bertentangandengan teori partikel oleh Newton. Dengan teori ini berartigelombangtidakdigangguoleh gravitasi,dangelombangmenjadilebihlambatketika memasuki mediumyang lebih padat. Teori gelombang ini menjelaskan bahwa gelombang cahaya akanberinterferensi dengan gelombang cahayayanglainsepertigelombang bunyi dan cahayadapat dipolarisasikan. Jika cahaya seperti gelombang bunyi berarti cahaya merambarmemerlukanzatperantara.Inilahyangmenjadikankelemahanteori ini.

    4. Teori gelomb ang elektromagnetik.Faraday mengusulkan pada tahun 1847 bahwa cahaya adalah getaran elektromagnetikberfrekuensi tinggi yang dapat bertahanwalaupuntidakadamedium.Hal ini didasarkanpada percobaannyayangm elewatkansebuah sinar cahaya pada materi pemolarisasi dapatdiubah oleh medan magnet. Kemudianpadaakhir abad ke-19James Clerk Maxwell,menyebu tkan bahwa gelombang cahaya adalah gelombang elektrom agnet sehingga tidakmemerlukanmediumuntukm erambat.Pada permuk aannya dianggap gelombang cahayadisebarkan melalui kerangka acuan yang tertentu, seperti aether, tetapi teori relativitas

    5

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    7/12

    Konsep Cahaya dalam Ai-Qur 'an danSains(Murtono)

    khususdariEinstein menepisanggapanini.DariteoriMaxwelinicahaya dapatdibangkitkanolehmedanmagnetdan medan listrik,yangditunjukkanolehpersamaanmedanmagnetdan medan listrik dari Maxwel. Gelombang elektromagnetdapatmerambatdenga atautanpa zat perantara.Pernyataaninididukungoleh penemuan-penemuanyang dilakukanolehFrank Hertz(1857-1894)yang secara eksperimental ditemukannya sinarx,gelombangmikro,sinar gamma,danyanglainnya.

    5. TeoriKuantumPrimitifTeorikuantumdiungkapkanolehAEinsteinpada abad ke-19yang menyatakanbahwacahayaterdiridaripaket-paketenergikuanta kuantum) yang disebutdenganfoton. Darisinidapat dikatakanbahwa cahayamerupakansalahsatubentukenergi. Sesuai denganmekanikaNewtonian bahwa yangmempunyaienergiadalahmateri.

    6. Teori kuantum(dualisme cahayaTeoriinimenganggapbahwa cahaya mempunyaiduasifatyaitucahayasebagaigelombangdancahayasebagaipartikel.Cahayasebagigelombang dapatdibuktikandenganadanyapemantulan (refleksi) yang sejakawal telahdisinggung olehA lHaitam tentang cahayayang dating dari benda menuju mata kita. Pelenturan cahaya (difraksi), pemaduan(berinterferensi) dandipolarisasikan,yang dibuktikan oleh eksperimen yang dilakukanoleh ilmuwan sepertiThomas Young(1773-1829)dan Agustin Fresnell (1788-1827).Percobaan yang dilakukanoleh JeansLeonFoucoult(1819-1868)menyimpulkanbahwacepat rambatcahaya dalamairlebihrendahdibandingkan kecepatannyadiudara.Hal inimenunjukkanbahwa cahaya dapatdibelokkan(refraksi)jika cahaya melewatiduamediumyangberbedakerapatannya.Sifat-sifat in iadalah merupakansifat dasardari gelombang.Pada abadinisifatcahaya sebagai gelombang telahmantapdan diakuiparailmuan.Namunadabeberapapercobaandengan cahayadanlistrikyangtidakbisaditerangkandengan sifatcahaya sebagai gelombang ini.Padatahun1988Hallwachsmengamatibahwasuatukeepinglogam Znakankehilangan muatan listrik negatifnya apabila disinari dengan cahayaultraviolet.Namun jika muatanmula-mulakeping adalah positifmakatidak akan terjadikehilangan muatan.Kemudiankeeping yangnetralakan memperoleh muatan positif apabiladisinari. Dari pengamatan ini diperoleh kesimpulan bahwa sinar ultraviolet akanmengeluarkanelektron dari keeping logamZnini. Eksperimen yang dilakukanfrankHertzditumakanbahwa latu pada celah transmitter terjadi apabila cahaya ultraungu diarahkanpadasalahsatubolalogamnya.Terjadinya latuinihanya apabilafrekuensi cahaya cukuptinggi.Gejalainidisebut denganeffek fotolistrik yangmenafikkanteori bahwa cahayasebagaigelombang.Gejalafoto listrik dapatdijelaskanbahwa gelombang cahayamembawaenergi,dansebagian energidiserapolehlogam dapatterkonsentrasipada elektrontertentudan munculsebagai energi kinetik.Penjelasantentang gejalafotolistrikdipublikasikanolehAlbertEinstein sehingga dengankaryanya itu diamendapatkanhadiahNobel dalam bidangFisika.Dalam pengamatan distribusi elektron yangdipancarkan (fotoelektron), tidakbergantungpadaintensitaspenyinarancahaya. Berkascahaya yang kuatmenghasilkan

    153

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    8/12

    Kaunia,Vol.IV, No. 2,Oktober 2008: 147-158

    fotoelektronlebihbesardibandingkandenganberkascahaya yanglemahuntukfrekuensiyangsama,namunenergi elektronreratanyasamasaja.Secarakuantumenergikuantumcahayapada efek fotolistrikdipergunakansebagai energi untukmembebaskanelektrondari permukaanlogamdansisanyasebagai energi kinetik elektron. Secaramateraatisdapatdinyatakansebagai:h.f=K +h .f0 denganA./adalahenergi kuantum cahaya, Kaa xadalah energi kinetikmaksimumelektron, danh.fa adalah fungsi kerja energi minimumyangdiperlukanuntukmelepaskan sebuahelektron yangdisinari.Efekfotolistrikmerupakanperubahanprosesperubahankonduksi listrik dalammaterial jika material dikenaidengangelombangcahayaatau gelombangelektromagnetiklainnya. A kibatnyaterjadipasanganelectron-hole dan ion yang tertinggal dalam material. Efek fotolistrik inilah yangmenunjukkanbahwa cahaya sebagaipartikel.AtasideEinsteinitumemacu LouisdeBroglieuntukm enelurkankonsep gelombangmated.Setiapmassayangbergerakdidampingi olehsuatu gelombang pengarah (pilot waves).Padamusimpanas1923ia menyatakansecaratiba-tibagagasannyabahwaperilaku dualismecahayamencakuppulapartikel.Kemudianiamenyam paikanbahwa partikelspertielektron juga dapatberperilakusepertigelombang.Teorinya iniberangkatdaripersamaanyangtelahdisampaikanEinsten untukfotonE =b.fdan menurutteori radiasi diperolehE =h.c,darikeduapersamaaninilahdidapatkan P=~r.Persamaaniniyangberkaitandnganperilaku partikeladalah/; momentum)dan(panjanggelombnag).

    E. ImplikasiSifat CahayaBag Kebidupan1 . Pemantulandan pembiasan

    Implikasi langsungyang dapatdirasakandarisifatpemantulandanpembiasan cahayaadalahdapat melihat langsung benda.Syaratyangharusdipenuhi agar bisa melihat adalahcahaya,mata yang normal, sarafdanotak yang normal pula.Bendadapat dilihat karenabendamendapatkancahaya tampak, kemudiancahaya yangditerimabendadipantulkan kemata,sampai dimatacahaya diatur oleh pupildanmelaluilensamata. Lensa mata secara otomatismenyesuaikanjauh ataudekatnyabenda untukdibiaskansehingga membentukbayangandanbayanganjatuh tepat pada retina.Kemampuanlensamatayang dapatmenaruhbayangan padaretinadisebut denganakomodasi. Setelahbayangan sampaidiretina kemudiandiubahmenjadisinyallistrikdan disalurkansarafkeotak. Otak yangsehatmeresponsatau membentuk bayangankembali, barusadarbahwa kita melihat benda.Jikaotaksudahadamemoribenda,maka kitabisa menjelaskanbendaapayangsedangkitalihatini. Melihatberarti interpretasiotakterhadapbayanganyang dibentuk oleh lensa mata karenapengaruhpemantulandanpembiasan benda.Bagimanabenda yang bisaditangkapoleh otakdipengaruhioleh cahaya. Benda dapat dilihatmerahkarena cahaya yang dipantulkan benda adalah cahaya merah, begitu pula untukwarna-warnacahaya yang lainnya.Jikapemantulannyakurangbaikataubaurmaka bendajugatampaktidakjelas.Ada dantiadaduniainikarena perspektif otak dalammenangkapbayangan yangdibentukoleh cahaya.

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    9/12

    Konsep Cahaya dalam Al-Qur'an danSains(Murtono)

    Untukmem anfaatkanalatoptikseperti teleskop,mikroskop,kamera, lup, duganakancahaya untukmembentukbayangandengancarapembiasan.Bendalangitseperti bintang,bulan,galaksi,dapatdibentukbayangan lewat teleskop, sehingga bendaitutampaklebihjelas.Pengamatanbenda-benda mikro sepertibakteri, sel,danjaringan mikro lainnyadigunakanmikroskopdalammem perbesarukuranbayangannya,sehingga tampaklebihbesardan lebihjelas.2. Efekfotolistrik

    Efekfotolistriktelahbanyakdimanfaatkanjamansekarang ini. Tatkala seorang produsermendubbingfilmrekamanpadapinggirankeepingfilmdalam bentuk sinyal optik. Filmdiputarsinyaldibacakembali melaluiprosesefekfotolistrik.Kemudiansinyaldiperkuatdenganamplifiersehingga film dan suara dapat dinikmati. Pada perangat elektronik yaitu foto-dioda(fototransistor) yangberfungsisebagaisensorcahaya yang berkecepatantinggijugamerupakanpemanfaatan efek fotolistrik. Pada supermarket dengan mengubahcitrayang dikehendakimenjadidata-data elektronik yangkemudian dianalissimenggunakankomputer.Pada akademisipemanfaatan efek fotolistrikdengan menggunakan photoelektron spektroskopy(PES). Tabungini memiliki emisi yang sangat tinggi dan dapat mendeteksifotonuntuk kepentingan penelitian.Untuk tujuan spektroskopi juga memanfaatkan efek fotolistrik ini. Akhir-akhir ini jugadikembangkan pemanfaatan tenaga matahari sebagai sumber energi dengan sel surya(photovoltaics) baik yangorganikmaupunnonorganik, untuk mengatisipasi krisis energi du niasaatini dengan menggunakanprinsipefekfotolistrik juga .

    F. Cahaya dalamPerspektif Al-Qur anMencarisinergiantarailmu-ilmukeislamandengan sains sudah banyak dilakukanoleh

    para ilmuan muslim.Hal inidilakukan untuk mengungkaprahasiayang terkandung dalamA l-Qur'an yang sudah berabad-abad lamanya. Dari hasil kajian dan analisis data makadapatdiambilsebuahpelajaranuntukmenjadikanhidupinilebih baik. Dalam Al-Q ur'an kata cahayabanyak disebut,bahkan digunakan sebagai nama sebuah surat yaitu Surat An-Nur. Apahakekatnya cahaya itu. Dalam surat An-Nur ayat35dikatakanbahwaAllah pem beri cahayalangitdanbumi. Semua yangadadimuka bumiadalahdatangnyadari A llah semata. CahayadariA llahdituangkandalamfirmannyaberupa kitab yaitu Al-Qu r'an yang akan menjelask anapayangada didunia inibaik yangtersembunyi maupun yangkelihatan.Darisini konsepcahayasebagai penjelas atau penerang dalam kehidupan(Q.S.Al-Maidah: 15). Dengan Al-Qur'aniniakanditunjukkanjalan keselamatandanmanusiaakandikeluarkandarikegelapaanmenuju kepada penerangan, dari keruwetan menuju kepadanya kemudahan karena cahayaAllah yangberupaAl-Qur'an ini(Q.S.Al-Maidah:16).Semuanya iniatasizindari Allah sematakarena Allah cahaya d i atas cahaya. Un tuk menggapai cahaya Allah manusiaharus bertaqwakepada Allah dan beriman kepada rasulNya, kemudian dengancahayaitu akandiberikanj alanyang lurusdanbenardanpadaakhirnyaakandiampuni dosa-dosa kita(Q.S.Al-Hadid: 28).

    155

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    10/12

    Kaunia,Vo l. IV, No. 2, O ktober2008: 147 -158

    Orangmukminbaiklaki-lakiatauperempuan akan bercahaya tatkala mereka menghadapAllahkarenaamalperbuatannyadiduniayangmau menggadaikan dirinya maupunhartanyauntuk kepentinganmenegakkan cahaya Allah.Balasanbagi mereka tidak lainadalah surgeyangdibawahnya men galir sungai-sungaidanmereka kekal didalamn ya (Q.S.A l-Hadid: 11-13).Sebaliknyaorangkafiratauorangyangsudahmati hatinya tidak akan mendapat cahayadariAllahkarenakekafirannyaitu,menutuphatinya dari cahayaitu(Q.S.Al-An'am: 122).

    Allah memberikanperumpamaantentangkegelapan yang amat sangathinggatak adacahaya sedikit pun yang terpancar atauterpantul.Tanpacahaya itu , tak satu benda pun akantampak, termasuk tangan sendiri, badan sendiri danbahkanyang paling dekat dengan kita.Allah sajayangmempunyaicahayadanbarangsiapa tidak diberi cahaya oleh Al lah tidak akanmempunyaicahaya sedikitpun. Dengan cahayaitukitabisamelihat, mendengarataumenerimasesuatu (Q.S. An Nur: 40). Namun untuk mendapatkan cahaya Allah itu manusia harusmenggunakanketajamanpikirandanqolbunya dengan selalum endekatkand iri kepada Allah.Sebagaimana manusia inginmengamatibenda-benda angkasayang sangat jauh menggunakanteleskop, maka dalam halini juga harus menggunakanperalatanatausaranayang peka. M aknacahayadalanperspektifAl-Qur'anadalah:1 . Cahaya adalah A llah yang merupakan cahayadiatas cahaya (Q.S .An-Nur: 35).

    Menuruttafsir Al-Maragi bahwaAllahmenjelaskan diaadalahcahayayang menerangilangitdanburntdengan menaburkan kepadanya ayat-ayat kauniyahyang di turunkankepadaRasulNya sebagai dalil atas wujud, keesaandan seluruh sifat-Nya (Al-Maragi,1989).Jikakitatelusurihidayahatau bimbinganatau dalam hal inicahaya yang d iterima oleh manusiaasalnya dari Allah semata. Manusia tidak bisa mem berikan petu njuk atau hidayah k epadaoranglain, kecuali atasijinA llah. SeorangrasulM uhammad tidak dapat mem berikan hidayah/cahayakepada pamannya sendiri Abu Thalib, w alaupunpamannyatelahmembantu,menjagarasulullah dalammenyampaikanajarannya. U ntukmendapatkancahayaAllahmanusiaharusberusahabagaimana mendapatkan cahaya itu dengan mendekatkan diri kepadaNya. Begitujug a dalam mend apatkan cahaya dalamarti fisis,manu sia jug a harus berusaha dengansemuaindranyauntukme ndapatkan cahaya sehingga bisa mengun gkap misteri yangterkandung dialamini.2. Cahaya adalah rahmat A llah

    Dialahyang member rahmatkepadamu danma laikat-Nya, supaya Diamengeluarkankamudari kegelapankepada cahaya .DanadalahDia MahaP enyayang kepada orang-orangyang beriman. (Q.S.Al-Ahzab: 43). Orang yang mendapatkan cahaya sehingga terbebas darikegelapan, baikkegelapansecarafisismaupunkegelapantauhid,makaorangtersebut mendapatrahmatAllah, untukiturahmat in isebagai cahaya bagi m anusia.3. CahayaadalahKitabullah

    Seperti yang tercantum dalam Q.S. Al-Maidah: 15-16, bahwa rasul membawa kitabuntuk menjelaskan sesuatu yang tersembunyi, menunjuki orang-orang yang mengikuti

    156

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    11/12

    Konsep Cahaya dalamAl-Qur'an dan Sains (Murtono)

    keridhoannya kepadakeselamatan.Dengankitabpulaakandikeluarkandarikegelapanmenujucahaya yangterang benderang danjalanyang lurus. Dalam Q.S.Ibrahimayatpertamajugamempunyai arti yang sama yaitu: Alif, laam raa. (Ini adalah) Kitab yang Kami turunkankepadamu supaya kamu mengeluarkan manusia dari gelap gulita kepada cahaya terangbenderangdenganizin Tuhan mereka, (yaitu) menujujalan Tuhan Yang Maha Perkasa lagiMaha Terpuji.

    G. CaraMencari Cahaya AllahUntukmendapatkan sesuatu yang berguna di dunia iniharus diupayakan dengan

    kesungguhan hati,pikiran,perasaan dan perbuatan agar didapatkanhasilyang memuaskan.Cahaya dari A llah juga tidak akan kita dapatkanjikakita tidak berusaha m encarinya dengansungguh-sungguh,hati yangihlasdenganmencuurahkanapa yang kita miliki. A gar cahayaAllah dapat kita peroleh maka kita harus mendekatkan diri dari sumber segala cahaya itudenganmelakukanapayang disukai sumber cahayatersebut.Usahauntukmendekatkandiriitudiantaranyaadalah:1. Selalu berbuat baik dan mem belanjakanhartabendadijalanAllah(Q.S.Al-Baqarah:195)2 . Bertaubat dengan tidak meng ulangi perbuatan yang tercela dan selalumensucikandiri dan

    tidak berbuatzalim(Q.S.Al-Baqarah: 2 22 ).3. Selalu bertaqwa (menjalankanperintahdan menjahui larangan) (Q.S.AHImran:7 6 ;AtTaubah:4 dan 7).

    4 . Sabar dalam menjalankan perintahdansabardalam menerimacobaan(Q.S. AliImran:146)

    5. Bertawakal setelah melak ukanusaha(Q.S. Ali Imran: 159)6. Berbuat adil dan tidak melakukankezaliman(Q.S.A1 M aidah: 52 dan A lMumtahanah:8 ).

    Sebaliknyaselainberusaha m elakukan perbuatan yang disukai sumber cahaya juga harusmenjauhi perbuatan yang tidak disukai oleh sumber cahaya. Di antara p erbuatan yang tidakdisukai sum ber cahaya adalah:1. Melakukankebinasaan(Q.S.Al-Baqarah: 205)2. Kafir dengan selalumenutupdiridanberbuatdosa(Q.S.Ali Imran 32, dan AlBaqarah:

    276)3. Perbuatan yangmelampauibatas (Q.S.A l Baqoroh: 190,A lM aidah: 87 , AlA 'raf:55)4 . Sombongdanmem banggakan diri (Q.S.AnNisa:36, A nNah l: 23, AlHadid:23,Luqman:

    18 ,danA Qashash:76)5. Berkhianatdanbergel imangdosa(Q.S.AlHaj j : 38 ,AnNisa: 107,danAlAnfal:58 )6. Malakukankebinasaan (Q.S.A1Baqarah: 205)7. Perbuatan zalim (Q.S.AliImran: 57).

    157

  • 8/14/2019 MURTONO KONSEP CAHAYA DALAM AL-QURAN DAN SAINS.pdf

    12/12

    Kaunia, Vol. IV, No. 2 ,Oktober2008: 147-158

    H. PenutupDaribeberapauraiandiatasmakaadakesesuaianantaraperspektifAl-Qur'andengansains yang dapatdijelaskansebagaiberikut:

    1. CahayamerupakansifatAllah atau sumber cahayautamaadalah Allah yangtidakpernahdiam, selalumencipta,selaluberinovasi.Cahayajugatidak pernahdiam,selalubergerak,karenajika diam energinyanolkarenamassadiam cahaya adalahnol,sehinggatidakadakehendak.Allah juga tidak pernah diamdan selaluberkehendak. Q.S.ArRahman:29 :Semuayangada d ilangi tdanburntselalumemintakepadaNya. Setta pwaktuDiadalamkesibukan.

    2. Dengan cahaya Allah semua akan dapat dibedakan antara yang benar dengan yangsalah.Didunia semua akantampaklebihjelas,lebihberartidanlebihbermanfaat tatkalaadaketerlibatan cahaya dengan segala sifat dankelakukannya. Dengan cahaya ituakanmendapatkanjalan yang benar, mengembangkanilmupengetahuandemi peradaban.

    3. Cahaya Allah akan dapat diperoleh bila noda atau penghalang itudihilangkan.Untukmenghilangkannodaitu melakukan apayang disenangi cahayadanmenjauhi apayangtidakdisukaicahaya. Cahaya dalamartifisisjuga tidak akan menembussebuahruanganatautempat tatkala cahayaitu terh alang olehsesuatu, sehinggaruangan/tempat/bendaitutidakadaartinyatanpaadanyacahaya ini.

    DAFTARPUSTAKAAlQur'andanTerjemahannya,DEPAG.Al-Maragi,A.,M,1989, Tafsir Al-Maragi ,Penerbit Toha Putra, Semarang.Giancoli,2001,Fis ikaDasar,Jilid2EdisiKelima,PenerbitErlangga,Jakarta.http://mediabilMkmah.multiply.com.