Julius Plücker adalah seorang fisikawan dan matematikawan Jerman yang mengubah bentuk geometri dan fisika. Ia dilahirkan di Elberfeld pada tahun 1801 dan meninggal di Bonn pada tahun 1868. Ia menghabiskan karirnya melintasi perbatasan. Ia belajar di universitas Heidelberg, Berlin, Paris dan Bonn. Karya awalnya berfokus pada geometri analitik dan proyektif. Namun warisannya yang sebenarnya adalah bahwa perpindahannya ke dalam fisika eksperimental meletakkan dasar bagi pemahaman kita tentang listrik dan cahaya.
Tulis ulang aturan geometri
Plücker menjadi profesor di Universitas Bonn pada tahun 1829. Sebelumnya, ia bekerja selama empat tahun sebagai dosen tidak berbayar. Dia menerbitkan Analytisch-geometrische Entwicklungen antara tahun 1828 dan 1831. Karya dua jilid ini memperkenalkan sistem steno matematika yang fleksibel. Yang lebih penting lagi, elemen dasar geometri diubah.
Kebanyakan matematikawan pada saat itu menganggap titik sebagai elemen dasar. Plücker menggunakan garis sebagai dasarnya. Dengan pendekatan ini, dia mengembangkan prinsip ganda geometri proyektif. Prinsip ini menyatakan bahwa jika suatu pernyataan benar, maka pernyataan dualitasnya juga benar. Dualitas dicapai dengan menukar garis dan titik serta menyesuaikan kalimat yang sesuai. Ini adalah cara yang elegan untuk melihat hubungan geometris dari perspektif yang berbeda.
Pada tahun 1834, dia dipindahkan ke Universitas Halle. Dua tahun kemudian dia kembali ke Bonn. Selama ini, dia menulis The Theory of Algebraic Curves pada tahun 1839. Buku ini mengusulkan apa yang sekarang dikenal sebagai rumus Plücker. Rumus ini menghubungkan jumlah singularitas suatu kurva aljabar dengan jumlah singularitas suatu kurva ganda. Singularitas adalah titik di mana suatu fungsi menjadi tidak terdefinisi atau tak terhingga. System of Analytical Geometry miliknya, yang diterbitkan pada tahun 1835, juga memperkenalkan fungsi linier sebagai alternatif sistem koordinat standar. Pada tahun 1846 ia menerbitkan Neuer Analytischer Behandlungsweise* dalam System der Geometrie des Raumes. Penelitian ini memberikan versi yang lebih lengkap dan sistematis dari karya sebelumnya.
Lihatlah fisika
Karya geometri Plücker menghadapi persaingan yang ketat. Ini menentang arus kuat aliran sintetik matematikawan Berlin Jakob Steiner. Steiner fokus pada geometri sintetik daripada metode analitik. Plücker merasakan penolakan ini. Dia memutuskan untuk meninggalkan geometri murni dan fokus pada fisika.
Poros ini bukanlah sebuah kemunduran. Ini adalah langkah strategis yang menghasilkan penemuan-penemuan besar. Pada tahun 1847, Plücker mulai mempelajari perilaku kristal dalam medan magnet. Hasil yang dihasilkannya sangat penting dalam memahami fenomena magnet. Penelitian ini menunjukkan bahwa medan magnet secara fisik dapat mempengaruhi materi dengan cara yang terukur.
Lahirnya spektroskopi dan sinar katoda
Plücker tidak beroperasi dalam ruang hampa. Dia memulainya sendiri, namun kemudian berkolaborasi dengan fisikawan Jerman Johann W. Hittorf. Bersama-sama mereka mempelajari defleksi magnetik sinar katoda. Pekerjaan ini penting. Sebelum orang mengetahui apa itu elektron, mereka mengamati berkas partikel.
Eksperimen mereka juga sangat memajukan perkembangan spektroskopi. Penemuan penting Plucker dan Hittorf menjadi pertanda karya kimiawan Jerman Robert Bunsen dan fisikawan Jerman Gustav Kirchhoff. Bunsen dan Kirchhoff kemudian melaporkan bahwa garis spektral merupakan karakteristik semua zat kimia. Plücker telah meletakkan dasar bagi pandangan ini.
Pada tahun 1862, Plücker menunjukkan bahwa unsur yang sama dapat memiliki spektrum berbeda pada suhu berbeda. Pengamatan ini menyoroti sifat dinamis emisi atom. Hittorf mengatakan Plücker adalah orang pertama yang mengidentifikasi tiga garis dalam spektrum hidrogen. Garis-garis ini diidentifikasi dalam spektrum radiasi matahari hanya beberapa bulan setelah kematian Plücker pada tahun 1868. Hubungan antara eksperimen laboratorium bumi dan benda langit akhirnya menjadi jelas.
Gerakan matematika terakhir
Steiner meninggal pada tahun 1863. Setelah kematian saingannya, Plücker kembali ke matematika. Dia melakukan pekerjaan perintis dalam geometri garis. Judul bukunya adalah “Neue Geometrie des Raumes gegenerung auf die Betrachtung der gerade Linie als Raumelement*”. Diterjemahkan secara harfiah berarti “geometri spasial baru yang didasarkan pada garis lurus sebagai elemen spasial”.
Ia menerbitkan volume pertama pada tahun 1868, namun meninggal sebelum volume kedua selesai. Muridnya yang muda dan berbakat, Felix Klein, menyediakan sisa materi dan menyelesaikan pekerjaannya. Klein menjadi salah satu ahli matematika paling berpengaruh pada akhir abad ke-19. Penyelesaian karya akhir Plücker memastikan bahwa teori geometrinya tetap menjadi bagian dari kanon akademis.
Karir Plücker menunjukkan bagaimana berbagai bidang saling mempengaruhi. Notasi sederhana yang ia kembangkan untuk geometri memberikan kehidupan baru ke dalam fisika. Sinar katoda yang dia pelajari adalah pandangan sekilas elektron. Garis spektral yang digambarnya menjelaskan komposisi bintang-bintang. Ia tidak ingin menciptakan dunia fisika modern. Dia hanya mengikuti perhitungan, meskipun hal itu membawanya ke wilayah yang belum dipetakan.