Warisan Islam Di Bidang Fisika

Secara garis besar, saintis muslim telah memasuki bidang pemikiran materi yang terkait dengan fisika partikel, fisika atomic, fisika benda kondensasi dan yang paling besar adalah astrofisika dan astronomi beserta subdivisinya seperti ilmu batuan (mineralogi), geologi, meteorologi, psikologi, dan kedokteran.
Sementara untuk teori fisika, mereka telah mengemukakan landasan mekanika klasik seperti cikal bakal hukum newton I, II dan III, cikal bakal Hukum Snell untuk fisika elegtromagnetik dan sedikit mengenai thermodinamika dan relativitas.
Tetapi yang tidak kalah mengagumkan adalah, ilmuan muslim telah melahirkan sebuah metode ilmiah yang sama sekali baru dibanding zaman sebelumnya, yakni metode empiris, dimana mereka tidak sekedar melakukan eksperimen pemikiran ala rasionalisme Yunani tetapi telah melakukan observasi dan analisis dengan berbagai alat ukur. Sehingga wajar jika di zaman mereka berkembang berbagai instrument pengukur mulai dari penggaris (al-mistaratun), astrolabe, sampai teleskop (al-bashariyah).
Ibnu al-haitsam dalam Kitab al-manazir (buku tentang optika) dikenal sebagai ilmuan pertama yang melakukan formulasi teori optika Yunani secara komparatif dan sistematis melalui beberapa tahap yang telah menyerupai metode penelitian modern , antara lain :
a. Observasi
b. Pernyataan masalah
c. Penyusunan hipotesis
d. Pengujian hipotesis melalui eksperimen
e. Analisis hasil eksperimen
f. Interpolasi data dan perumusan kesimpulan
g. Publikasi penemuan

Sumbangsih ilmuan muslim pada teori Fisika
1. Mekanika klasik
a. Teori gaya
- Ibn haitham (1000-1037)
Beliau telah mengemukakan teori tarik-menarik antara benda bermassa. Beliau juga mengatakan bahwa sebuah benda akan bergerak terus-menerus sepanjang tidak ada gaya luar yang menahan atau mengubah arah pergerakannya. Kelak teori Ini dipopulerkan oleh Newton melalui Hukum Inertia-nya (Hukum Newton I)
- Hibat Allah Abu’l barakat al-Baghdadi
Ia membantah teori keseragaman dan kekontrasan gaya Aristoteles dan mengemukakan bahwa gaya memiliki percepatan yang merupakan perubahan kecepatan
- Ibnu sina
Ibnu sina menyatakan bahwa besarnya gaya dorong sebanding dengan berat dikali percepatan. Teori Ibnu Sina dan al-Baghdadi mempengaruhi Jean Buridens dan Galileo galilei yang kemudian menjadi Hukum newton II.
- Ibnu bajjah ( -1138)
Beliau menyatakan ; selalu ada reaksi dari setiap aksi yang diberikan. Ini merupakan ide awal dari teori Leibniz dan hukum newton III
- Ja’far Muhammad Ibnu Musa al-shakir (800-873) menyatakan : benda-benda langit dan bumi memiliki hukum visika yang sama. Teori ini mengawali hukum gravitasi universal sementara ilmuan yunani kuno sendiri meyakini bahwa bumi dan benda-benda langit memiliki hukum fisika yang berbeda.
- Ibnu rusyd
Beliau menyatakan : besarnya gaya akan berubah dalam keadaan bergerak.
b. Teori Pusat gravitasi
Ilmuan muslim juga telah melakukan penelitian mengenai pusat gravitasi, misalnya :
- Pada abad 10, ibnu sahl al kuhi mengemukakan bahwa berat benda tergantung jaraknya dari pusat bumi
- Pada tahun 1121, al khazini telah melakukan pengkuran bahwa berat dan densitas udara akan menurun seiring dengan bertambahnya ketinggian, dan densitas air akan semakin bertambah jika semakin dekat ke pusat bumi.
- Al Biruni telah mengukur berat spesifik 18 jenis batu permata. Ia juga membuktikan hukum Archimedes dengan melakukan pengukuran terhadap erbagai jenis cairan seperti air tawar dan air garam, air panas dan air dingin dan menyatakan bahwa, gravitasi spesifik sebuah benda sebanding dengan volume air yang dipindahkan
- Al Khazini ( 1115-1130 M) telah melakukan percobaan statika dan dinamika yang kemudian ia gabungkan dalam disiplin mekanika. Ia juga telah menggabungkan hidrostatika dan dinamika sehingga melahirkan disiplin hidrodinamika.

2. Teori elegtromagnetik
a. Optika
Ilmuan muslim yang bergiat dalam penelitian optic seperti cahaya, kaca , cermin sampai teleskop beserta hasil kesimpulan yang mereka kemukakan antara lain :
- Al kindi (801-873)
Dalam bukunya yang berjudul De Radiis Stellerum, Al kindi mengatakan bahwa : segala sesuatu di dunia memancarkan cahaya ke segala arah dan mengisi semua ruang.
- ibn Sahl (940-1000)
dalam karya beliau berjudul On Burning Mirrors on lenses yang terbit tahun 984 M, Ibn sahl menggambarkann bagaimana cermin lengkung dan lensa membengkokkan dan memfokuskan sinar. Sepertinya beliau telah menemukan hukum refraksi yang belakangan dikemukakan oleh Snell (1621 M).
b. Fisika Optika
Ibnu haytham (965-1040 M) melalui Kitab al manazir telah mengawali metode ilmiah untuk memformulasikan teori optic Yunani secara komprehensif dan sistematis, yang kemudian menghasilkan kesimpulan bahwa: setiap titik dari suatu bidang memancarkan cahaya ke segala arah tetapi hanya cahaya yang tegak lurus terhadap mata yang bisa terlihat, sementara berkas cahaya yang lain tidak terlihat.
- Ia juga mengatakan bahwa cahaya berbentuk partikel yang bergerak lurus dengan kecepatan terbatas dimana kecepatannya menurun jika menjumpai mediaum padat. Di samping itu al haytham juga melakukan sejumlah penelitian terhadap fenomena pelangi, bayangan, bulan purnama.
c. Fenomena Pelangi
- Dalam buku maqala fi al-hala wa qaws quzah ( pada pelangi dan lingkaran halo), al-haytham menggambarkan bahwa pelangi merupakan formasi sebuah gambar yang berbentuk cermin cekung. Jika sinar datang menimpa setiap titik pada cermin cekung tersebut, maka akan terbentuk lingkaran consentris titik-titik tersebut.
- Qutb din al-shirazi (1236-1331) dan muridnya Kamal din al farizi memperbaiki pendapat al-Haytham tentang proses penglihatan dengan mengatakan bahwa sinar matahari dipantulkan oleh awan sebelum sampai ke mata. Pendapat ini dijelaskan dalam buku Tanqih al-manazir (revisi optik).
Ketika mengamati pelangi, Al –farizi menggunakan tangki besar yang diisi air dan diberi celah untuk menggambarkan simulasi hujan.