WAWWW KEREEEnnnn

130 Ahli Fisika se-Dunia Adu Pintar di NTB

 

Ilustrasi : Corbis

JAKARTA - Bagaimana suasana kompetisi antarahli fisika? Apakah sangat hening atau tetap penuh diskusi layaknya kompetisi pada umumnya? Penasaran? Para ahli fisika dari berbagai belahan dunia ini akan beradu kemampuan dalam kompestisi fisika tingkat dunia pertama, yaitu World Physics Olympiad (Wopho).

Babak final ajang perdana besutan Surya Institute ini akan digelar pada 28 Desember 2011 hingga 3 Januari 2012 di Mataram, Nusa Tenggara Barat (NTB). Sekira 130 peserta yang lolos ke babak ini terdiri dari 15 negara di antaranya, Turki, China, Slovakia, Jerman, Brazil, dan Indonesia.

Untuk sampai ke babak final bukan merupakan langkah mudah bagi para peserta. Mereka harus melalui tiga tahapan, yakni babak penyisihan, diskusi, dan final. Babak penyisihan berdurasi enam bulan, mulai Januari-Desember 2011 dengan kriteria peserta terbuka untuk umum. Soal diberikan melalui laman www.wopho.org dan para peserta dapat mencari jawaban soal tersebut melalui jurnal, buku, maupun artikel di internet. Peserta terbaik yang dapat mengerjakan 78 persen soal akan maju ke babak selanjutnya.

Kemudian, para peserta terpilih dapat mendiskusikan soal-soal pada babak penyisihan atau soal lainnya. Calon fisikawan masa depan yang paling aktif akan mendapatkan hadiah pada tahapan diskusi tersebut. Durasi tahapan ini juga cukup panjang, yakni enam bulan, mulai dari Juli-Desember 2011.

Untuk final, para peserta yang lolos dari babak penyisihan masih harus bersaing dengan para peraih medali emas dalam Asian Physics Olympiad dan International Physics Olympiad, serta mahasiswa dari universitas top di dunia seperti MIT, Harvard, Caltech, dan sebagainya. Demikian seperti dikutip dari keterangan tertulis Surya Institute kepada okezi

Lomba ini memiliki keunikan. Salah satunya, soal untuk Wopho yang terdiri dari lima soal dengan komposisi tiga soal teori dan dua eksperimen tidak dibuat oleh tuan rumah layaknya kompetisi internasional pada umumnya. Soal-soal kompetisi ini justru dibuat melalui lomba yang diikuti profesor, mahasiswa S-1 dan S-3, hingga pelajar SMA.

Melalui kegiatan ini, para peserta dapat menjajal kemampuan mereka dengan generasi muda terbaik dunia tanpa perlu dibatasi oleh sistem demokrasi negara masing-masing. Selain itu, mereka juga tidak dibatasi oleh peraturan yang membatasi jumlah peserta seperti kompetisi pada umumnya.(mrg)(rhs)

 

sumer: http://okezone.com/ 

Buah Capucino sebagai superkonduktor

Fisikawan menemukan bahwa penyusunan domain magnetik seperti buih mempunyai pola yang sama seperti buih sabun atau buih susu pada capucino (Sumber:iStockphoto)

Untuk melihat perkembangan terakhir superkonduktor tipe l, lihatlah buih pada secangkir cappucino. Tim fisikawan dari laboratorium Ames Departeman Energi U.S. dan para pelajar menemukan bahwa penyusunan domain magnetik seperti buih mempunyai pola yang sama seperti buih sabun atau buih susu pada kopi.

Kemiripan antara pola bentuk poligonal busa konvesional dengan “suprafroths” adalah polanya dibentuk oleh medan magnet di sebuah superkonduktor. Hal ini membuat suprafroth sebagai sebuah model untuk sistem studi buih.

“Ada beberapa hukum statistik yang mengatur kelakuan buih dan supraforth memenuhinya", tutur Ruslan Prozorov fisikawan dan investigator utama laboratorium Ames. "Kita dapat mengaplikasikan apa yang kita tahu dari suprafroth pada buih lainnya dan sistem buih kompleks”.

 Prozorov menemukan pola supraforth tahun lalu, ia melihat desain seperti busa yang tak terduga ketika ia menaruh medan magnet pada sampel sistem magneto-optik. Karena superforth telah digunakan pada istilah produk lain maka Prozorov menyebutnya suprafroth pada tahun 1930, superkonduktor disebut suprakonduktor.

Untuk membantu mengenali suprafroth, Prozorov dibantu fisikawan senior laboratorium Ames, Paul Canfield, asisten lab musim panas Andrew Fidler dan mahasiswa S2 Jacob Hoberg. Canfield yang ahli dalam pembentukan pola alami, mengusulkan pembandingan pola suprafroth dengan buih biasa.

“Tahun lalu kami berdiri didekat poster pola kesetimbangan timbal milik Ruslan dan saya mendiskusikan salah satu gambarnya ketika istirahat”, kata Canfield. “Saya mengenali bahwa pola yang dia perlihatkan untuk sampel timbal persis sama dengan gambar klasik buih. Awalnya Ruslan skeptis tetapi beberapa minggu setelahnya kami menyadari betapa banyaknya kemiripan antara suprafroth dan buih biasa" lanjut canfield

Analisa lanjut menunjukkan bahwa suprafroth berlaku seperti buih lain meski ada perbedaan besar pada mikroskopis; dinding sel buih biasa terdiri dari bahan seperti deterjen air atau plastik sementara dinding suprafroth terdiri dari timbal superkonduktor.

Satu kemiripan suprafroth dan buih biasa adalah proses koarsen, yaitu ketika sel buih tumbuh atau menciut sebelum hilang. Pada kehidupan sehari-hari, proses ini dapat dilihat pada tempat cuci piring yang penuh buih sabun yang pecah dan hilang. Proses ini sama pada suprafroth ketika medan magnet meningkat, menunjukkan bahwa suprafroth memenuhi hukum John von Neumann, konsep yang disetujui secara fisis yg menspesifikasi nilai pertumbuhan atau penciutan sel buih.

Berlakunya hukum von Neumann pada suprafroth menunjukkan bahwa fase buih adalah sifat intrinsik superkonduktor," sebut Prozorov. "Suprafroth seperti busa biasa, mematuhi konsep pengisian daerah hingga jika ingin menutup bidang poligon dengan tiga tiang, maka poligon yang paling mungkin adalah heksagon,” lanjutnya.

Fisikawan mempercayai hubungan dua aturan statistik buih. Pengertian umum menunjukkan bahwa heksagon yang bersisi enamlah yang menentukan apakah sel buih tumbuh atau menciut selama koarsen. Tetapi analisa tim laboratorium Ames telah memisahkan dua konsep ini pada suprafroth.

“Pada suprafroth, kami menemukan bahwa hubungan dua ide itu adalah kebetulan, tidak ada korespondensi ketat antara tipe dinding sel paling stabil dan jumlah umum sisi buih,” sebut Prozorov.

Pada suprafroth sel setiap sisi tumbuh sebanding dengan medan magnet, penemuan ini memberi kontribusi penting untuk studi umum buih. Tapi kontribusi terbesar suprafroth pada fisis umum buih adalah sebagai sistem model untuk semua studi buih. Suprafroth menawarkan pembalikan, keuntungan khusus dibanding buih biasa.

“Pada buih sehari-hari seperti sabun, yang mewakili perubahan adalah waktu,” sebut Prozorov. “Kita harus menunggu busa mengering dan itu butuh waktu serta tak dapat dibalikkan. Karena waktu tak bisa dibalik”. “Ketika buih pecah maka sifat kimia dan fisisnya berubah sehingga tak layak untuk percobaan”, lanjut Prozorov. “Pada situasi ideal kita hanya ingin mempelajari sifat pola buih dan kompleksitasnya. Kita ingin dapat merubah parameter dan struktur buih dengan mudah”.

Keadaan ideal eksperimen buih dapat dicapai pada suprafroth karena hal yang menyebabkan sel fase superkonduktor adalah medan magnet dan suhu, parameter yang dapat dibalik. “Keduanya dapat diatur di lab, kata Prozorov. “Mereka dapat dinaikturunkan sehingga kita dapat mempelajari sifat statistik murni buih tanpa masalah dengan tidak bisa dibaliknya waktu atau perubahan sifat kimia”. Pembandingan prozorov tentang suprafroth juga memberi kontribusi penting pada studi superkonduktor.

“Analisa statistik menunjukkan bahwa suprafroth berlaku seperti buih biasa, hal yang baru untuk superkonduktifitas”, sebut Prozorov. “Baru tahun lalu pola ini ditemukan dan sekarang terbukti bahwa keadaan buih adalah sifat intrinsik timbal superkonduktor. Ini adalah terobosan besar bagi fisika buih umum dan pertumbuhan fisika superkonduktor”.

“Pada fisika, jika dapat menemukan sistem model yang memiliki pola mirip, seperti suprafroth, dan mempelajarinya maka akan didapat info tambahan tentang perilaku sistem sangat komplek seperti galaksi, geofisis dan biofisis”, sebut Prozorov. “Jadi intinya adalah mempelajari fisis dari buih sabun atau suprafroth dapat membantu memahami pertanyaan sulit dan komplek tentang kehidupan sekitar kita”.

Canfield mengatakan bahwa proyek suprafroth adalah studi kasus untuk bagaimana kolaborasi laboratorium penelitian harus dilakukan. “Kolaborasi yang berbuah ini sering terjadi di laboratorium Ames sebagai bagian kolaborasi dan interaksi ekstensif, Ruslan dan saya selalu mendiskusikan ide bahan dan hasil setiap saat”.

Sumber:  ScienceDaily (Jun. 11, 2008)

                www.sciencedaily.com 

              http://fisikaasyik.com/

Penggunaan Cahaya untuk Mendeteksi Alzheimer

Sekelompok peneliti di Bedford telah mengembangkan cara untuk memeriksa jaringan otak dengan mengunakan cahaya mendekati inframerah untuk mendeteksi tanda-tanda penyakit Alzheimer. Pada jurnal Optic letter terbitan 15 maret yang dipublikasi oleh masyarakat optik Amerika, kelompok tersebut mengambarkan cara pengunaan teknologi optik untuk memeriksa sampel jaringan yang diambil dari otopsi berbeda dan telah diidentifikasi dari orang yang menderita Alzheimer. Alzheimer saat ini diderita oleh 4,5 juta orang Amerika dan penyakit paling umum pada orang tua (usia lanjut) di Amerika Serikat. “Kami meneliti cara untuk mendiagnosa penyakit dan memonitor penyakit Alzheimer selama hidup sehingga penyakit tersebut dapat dideteksi secara dini” sebut Eugene Hanlon, seorang peneliti dari departemen masalah orang tua (usia lanjut) Amerika. Teknik baru ini dikembangkan oleh Hanlon dan rekan-rekannya dari Sekolah Kedokteran Harvard dan Universitas Boston dapat mendeteksi perubahan sifat optik otak yang terjadi ketika jarigan mengalami perubahan mikroskopik karena Alzheimer yaitu gejala klinis yang sangat awal. Teknik ini sudah di uji coba keefektifannya untuk mendiagnosa Alzheimer pada manusia. Untuk beberapa tahun Hanlon dan rekan-rekannya mencari kemungkinan untuk menganalisa otak dengan sinar inframerah yang memiliki keuntungan dapat menembus tengkorak dan tidak berbahaya terhadap otak. Dalam kepala cahaya inframerah terhambur dan hamburan itu dapat memberitahu peneliti tentang kondisi otak. Dalam papernnya kelompok tersebut melaporkan melihat adannya efek optik karena gejala kecil dari Alzheimer. Gejala Amyloid salah bentuk tanda penting pada Alzheimer menghamburkan cahaya secara berbeda dari jaringan otak normal. Hanlon dan rekan-rekan membuktikan bahwa jika tanda tersebut banyak, sifat optik dari otak berubah. Perubahan ini dapat dideteksi dan dapat menujukkan jumlah perbedaan sampel infitro dan secara tepat mengidentifikasi Alzheimer. Teknik ini akan menjadi terobosan baru pada dunia kedokteran jika benar-benar mampu mendetiksi perubahan mikroskopik yang menujukkan perkembangan penyakit. Semetara teknik seperti MRI cukup bagus untuk mendeteksi struktur anatomi yang disebabkan oleh penyakit Alzheimer namun tidak mampu mendeteksi perubahan mikroskopik. Meskipun Alzheimer adalah penyebab kematian tertinggi di Amerika Serikat dengan 10.000 orang meningal setiap tahunnya, sampai saat ini belum ada cara untuk mendiagnosa penyakit tersebut ketika penderita masih hidup. Ketika seorang Alzheimer meninggal ahli patologi memeriksa potongan otak dengan mikroskop mencari tanda-tanda yang dikenali. Penyakit ini ditemukan sekitar 1 abad yang lalu ketika ditemukan akumulasi tanda Amyloid pada jaringan otak dan protein pada sel saraf. Ini adalah satu-satunya cara untuk memastikan bahwa seseorang menderita Alzheimer atau tidak semasa hidupnya. Karena tidak ada cara yang aman untuk memeriksa otak manusia ketika hidup, maka untuk dapat mendiagnosa Alzheimer diperlukan cara yang berbeda. Para dokter pada sejarah medis pasien, melakukan tes fisik dan pemeriksaan nerofisikologikal yang mengukur performa kognitif. Diagnosa positif dibuat setelah semua kemungkinan lain dieliminasi, namun dalam kondisi terbaikpun diagnosa ini mengalami kesalahan 10% atau lebih. Pendeteksian dini Alzheimer yang akurat dapat menyelamatkan banyak nyawa. Karena sampai saat ini tidak ada obat untuk penyakit ini. Pengobatan selama ini hanyalah perawatan secara klinis yang dapat memperlambat perkembangan penyakit ini. Dengan ditemukan pendeteksian dini diharapkan perkembangan penyakit terhadap waktu dapat dipantau sehinga meningkatkan kemampuan peneliti dan perusahaan farmasi untuk menemukan obat dan strategi perawatan baru untuk penderita Alzheimer. Selama ini penelitian yang banyak terjadi di area ini mencarian informasi tentang apa yang terjadi diotak dan tanpa melihat jaringan otak. Beberapa peneliti sebagai contoh hanya melihat apakah protein dan zat-zat biologi lainnya dalam darah atau cairan saraf yang mengindikasi perkembangan Alzheimer. Namun sekarang para peneliti mencoba membuat citra otak dengan bantuan MRI atau PET. Metode optik seperti yang digunakan oleh peneliti dari Bedford ini merupakan metode yang sedang dikembangkan untuk meningkatkan kualitas pencitraan. Sumber : Optical Society of America <http://www.physorg.com/>

Teknik Terbang Burung Walet

ketika browsing iseng-iseng saya membaca beberapa artikel ternyata banyak yang menarik dan membuat saya bertambah pengetahuan tentang itu.. anda tahu burung walet? cara terbangnya ternyata sangat menarik... yuk disimak

Pernahkah anda melihat tornado atau pusaran angin puting-beliung? Semua benda yang berada di sekeliling tornado akan dibawa terbang masuk ke dalam pusarannya, seperti dihisap ke arah sumbu tornado. Mengapa begitu? Karena tekanan udara di dalam tornado lebih kecil dari tekanan udara di sekitarnya. Perbedaan tekanan udara yang ditimbulkan cukup besar untuk menarik benda-benda seperti drum minyak, atap rumah, dan bahkan seekor kerbau ke dalam pusaran tornado. Lalu, apa hubungannya dengan burung walet? Apakah burung walet mampu terbang menembus pusaran tornado? Begini ceritanya.

Ada jenis pesawat jet tempur yang dilengkapi dengan sepasang sayap yang dapat dilipat ke belakang dan dikembangkan lagi. Jenis sayap seperti ini disebut swept-wing, dan sayap jenis inilah yang memberikan kemampuan terbang cepat dan membelok tajam bagi pesawat jet tempur – seperti kemampuan seekor burung walet. Lucunya, para insinyur penerbangan sudah memanfaatkan keunikan burung ini, jauh sebelum para ilmuan memahami dan menjelaskannya. Bukan saja peswat jet tempur Amerika, F-14 Tomcat yang menggunakan teknik burung walet ini, tetapi pesawat jet penumpang jenis Concorde juga.

Kedua jenis pesawat terbang di atas membutuhkan kecepatan tinggi ketika terbang, tetapi juga kemampuan untuk memperlambat kecepatannya ketika hendak mendarat, tanpa kehilangan ketinggian, atau lebih baik dikatakan tanpa kehilangan kemampuan untuk mempertahankan ketinggian yang tepat, sebab mengurangi kecepatan berarti mengurangi daya dorong ke atas dari udara. Pernahkah anda memperhatikan seekor burung ketika hendak mendarat atau hinggap di cabang pohon? Itu juga adalah salah satu dari rahasia burung walet yang akan diungkap di sini.

Sejak tahun 1996, para ilmuan sudah tahu bahwa serangga menggunakan gejala tornado yang disebut vortex, yaitu aliran udara yang berputar, untuk terbang. Tetapi, menghubungkan bentuk khas sayap burung dengan vortex-nya serangga adalah sesuatu hal yang hampir mustahil untuk diperagakan dan diamati.

Sekitar tahun 2004, para ilmuan membuat model sayap burung walet dan menempatkannya di dalam lorong air yang berfungsi seperti lorong udara (air-tunnel). Air sengaja diberi warna agar aliran air yang timbul bisa lebih mudah diamati. Ternyata, model sayap walet dengan bentuk khusus ini menimbulkan semacam aliran vortex di bagian atas model sayap tersebur. Seperti pada tornado, tekanan rendah di dalam vortex seperti menghisap sayap burung walet ke atas.

Vortex yang terlihat di dalam percobaan water-tunnel tersebut menghasilkan dua hal, masing-masing daya angkat yang besar dan hambatan yang besar untuk semua kecepatan. Ketika terbang cepat, baik burung maupun pesawat jet dengan swept-wings akan melipat sayapnya ke belakang. Ketika akan tinggal landas atau mendarat, sayap dibentangkan kembali untuk mendapatkan daya angkat udara yang lebih besar.

Sama halnya, baik F-14 Tomcat maupun burung walet mampu membelok tajam ke atas dengan mengatur sayapnya untuk menghasilkan tornado yang menariknya ke atas. Kemampuan maneuver semacam inilah yang memampukan burung walet untuk menyambar serangga di udara. Ketika burung walet hendak mendarat, hambatan udara yang dihasilkan memperlambat terbangnya, tetapi daya angkat udara yang dihasilkan menahannya untuk tidak jatuh ke tanah karena kecepatan yang rendah, tetapi bisa mencapai dahan pohon yang ditujunya. Hal ini juga memberikan penjelasan, bagaimana kira-kira burung yang lain mendarat.

Lebih dari sayap serangga atau sayap pesawat jet tempur, sayap burung terdiri dari dua bagian. Bagian yang dekat ke badannya adalah arm-wing yang berfungsi untuk menghasilkan tekanan udara ke atas secara konvensional seperti layaknya sayap pesawat terbang. Bagian sebelah luar disebut hand-wing, yang memiliki sisi depan yang tajam, sehingga mampu menghasilkan tornado dalam posisi sedikit miring. Sementara sayap serangga harus membentuk kemiringan sebesar 25^o untuk menghasilkan vortex, sayap burung walet hanya membutuhkan kemiringan 5 – 10^o saja.

Selain burung albatross dan burung laut raksasa (giant petrel), semua burung memiliki konstruksi sayap yang kurang-lebih-sama. Oleh sebab itu, teknik terbang burung walet ini dapat diterapkan ke burung-burung tersebut juga.

Penjelasan di atas ini pasti akan mengubah pengertian banyak orang dalam hal bagaimana burung terbang. Tetapi haruslah diingat bahwa alam selalu berada di depan para insinyur/teknisi dan ilmuan. Di dalam hal penggunaan teknik tornado atau vortex di dalam tebang akrobatik burung walet, para ilmuan hanya baru mengupas bagian permukaan dari keseluruhan rahasia alam burung-burung. Ada banyak hal yang masih harus diungkap dan salah satunya adalah, bagaimana burung walet mengatur sayapnya untuk meningkatkan kemampuan terbangnya. Dengan terungkapnya ‘kontrol terbang burung walet’, mungkin saja terjadi bahwa di masa depan nanti, para insinyur akan dapat menciptakan semacam alat terbang dengan kecepatan, kelincahan, efisiensi dan jarak lepas-landas dan mendarat yang pendek seperti yang dimiliki serangga dan burung. Siapa tahu?

source : http://www.fisikaasyik.com/