ALBERT EINSTEIN (1879-1955)
Albert Einstein, tak salah lagi, seorang ilmuwan terhebat
abad ke-20. Cendekiawan tak ada tandingannya sepanjang jaman. Termasuk karena
teori "relativitas"-nya. Sebenarnya teori ini merupakan dua teori
yang bertautan satu sama lain: teori khusus "relativitas" yang
dirumuskannya tahun 1905 dan teori umum "relativitas" yang
dirumuskannya tahun 1915, lebih terkenal dengan hukum gaya berat Einstein.
Kedua teori ini teramat rumitnya, karena itu bukan tempatnya di sini
menjelaskan sebagaimana adanya, namun uraian ala kadarnya tentang soal
relativitas khusus ada disinggung sedikit. Pepatah bilang, "semuanya
adalah relatif." Teori Einstein bukanlah sekedar mengunyah-ngunyah
ungkapan yang nyaris menjemukan itu. Yang dimaksudkannya adalah suatu
pendapat matematik yang pasti tentang kaidah-kaidah ilmiah yang sebetulnya
relatif. Hakikatnya, penilaian subyektif terhadap waktu dan ruang tergantung
pada si penganut. Sebelum Einstein, umumnya orang senantiasa percaya bahwa
dibalik kesan subyektif terdapat ruang dan waktu yang absolut yang bisa
diukur dengan peralatan secara obyektif. Teori Einstein menjungkir-balikkan
secara revolusioner pemikiran ilmiah dengan cara menolak adanya sang waktu
yang absolut. Contoh berikut ini dapat menggambarkan betapa radikal teorinya,
betapa tegasnya dia merombak pendapat kita tentang ruang dan waktu.
Bayangkanlah sebuah pesawat ruang angkasa --sebutlah
namanya X--meluncur laju menjauhi bumi dengan kecepatan 100.000 kilometer per
detik. Kecepatan diukur oleh pengamat, baik yang berada di pesawat ruang
angkasa X maupun di bumi, dan pengukuran mereka bersamaan. Sementara itu,
sebuah pesawat ruang angkasa lain yang bernama Y meluncur laju pada arah yang
sama dengan pesawat ruang angkasa X tetapi dengan kecepatan yang berlebih.
Apabila pengamat di bumi mengukur kecepatan pesawat ruang angkasa Y, mereka
mengetahui bahwa pesawat itu melaju menjauhi bumi pada kecepatan 180.000
kilometer per detik. Pengamat di atas pesawat ruang angkasa Y akan
berkesimpulan serupa.
Nah, karena kedua pesawat ruang angkasa itu melaju pada
arah yang bersamaan, akan tampak bahwa beda kecepatan antara kedua pesawat
itu 80.000 kilometer per detik dan pesawat yang lebih cepat tak bisa tidak
akan bergerak menjauhi pesawat yang lebih lambat pada kadar kecepatan ini.
Tetapi, teori Einstein memperhitungkan, jika pengamatan
dilakukan dari kedua pesawat ruang angkasa, mereka akan bersepakat bahwa
jarak antara keduanya bertambah pada tingkat ukuran 100.000 kilometer per
detik, bukannya 80.000 kilometer per detik.
Kelihatannya hal ini mustahil. Kelihatannya seperti
olok-olok. Pembaca menduga seakan ada bau-bau tipu. Menduga jangan-jangan ada
perincian yang disembunyikan. Padahal, sama sekali tidak! Hasil ini tidak ada
hubungannya dengan tenaga yang digunakan untuk mendorong mereka.
Tak ada keliru pengamatan. Walhasil, tak ada apa pun yang
kurang, alat rusak atau kabel melintir. Mulus, polos, tak mengecoh. Menurut
Einstein, hasil kesimpulan yang tersebut di atas tadi semata-mata sebagai
akibat dari sifat dasar alamiah ruang dan waktu yang sudah bisa
diperhitungkan lewat rumus ihwal komposisi kecepatannya.
Tampaknya merupakan kedahsyatan teoritis, dan memang
bertahun-tahun orang menjauhi "teori relativitas" bagaikan menjauhi
hipotesa "menara gading," seolah-olah teori itu tak punya arti
penting samasekali. Tak seorang pun --tentu saja tidak-- membuat kekeliruan
hingga tahun 1945 tatkala bom atom menyapu Hiroshima dan Nagasaki. Salah satu
kesimpulan "teori relativitas" Einstein adalah benda dan energi
berada dalam arti yang berimbangan dan hubungan antara keduanya dirumuskan
sebagai E = mc2. E menunjukkan energi dan m menunjukkan massa
benda, sedangkan c merupakan kecepatan cahaya. Nah, karena c adalah sama
dengan 180.000 kilometer per detik (artinya merupakan jumlah angka amat
besar) dengan sendirinya c2 (yang artinya c x c) karuan saja tak tepermanai
besar jumlahnya. Dengan demikian berarti, meskipun pengubahan sebagian kecil
dari benda mampu mengeluarkan jumlah energi luar biasa besarnya.
Orang karuan saja tak bakal bisa membikin sebuah bom atom
atau pusat tenaga nuklir semata-mata berpegang pada rumus E = mc2.
Haruslah dikaji pula dalam-dalam, banyak orang memainkan peranan penting
dalam proses pembangkitan energi atom. Namun, bagaimanapun juga, sumbangan
pikiran Einstein tidaklah meragukan lagi. Tak ada yang cekcok dalam soal ini.
Lebih jauh dari itu, tak lain dari Einstein orangnya yang menulis surat
kepada Presiden Roosevelt di tahun 1939, menunjukkan terbukanya kemungkinan
membikin senjata atom dan sekaligus menekankan arti penting bagi Amerika
Serikat selekas-lekasnya membikin senjata itu sebelum didahului Jerman.
Gagasan itulah kemudian mewujudkan "Proyek Manhattan" yang akhirnya
bisa menciptakan bom atom pertama.
"Teori relativitas khusus" mengundang beda pendapat
yang hangat, tetapi dalam satu segi semua sepakat, teori itu merupakan
pemikiran yang paling meragukan yang pernah dirumuskan manusia. Tetapi, tiap
orang ternyata terkecoh karena "teori relativitas umum" Einstein
merupakan titik tolak pikiran lain bahwa pengaruh gaya berat bukanlah
lantaran kekuatan fisik dalam makna yang biasa, melainkan akibat dari bentuk
lengkung angkasa luar sendiri, suatu pendapat yang amat mencengangkan!
Bagaimana bisa orang mengukur bentuk lengkung ruang
angkasa?
Einstein bukan sekedar mengembangkan secara teoritis,
melainkan dituangkannya ke dalam rumusan matematik yang jernih dan jelas
sehingga orang bisa melakukan ramalan yang nyata dan hipotesanya bisa diuji.
Pengamatan berikutnya --dan ini yang paling cemerlang karena dilakukan
tatkala gerhana matahari total-- telah berulang kali diyakini kebenarannya
karena bersamaan benar dengan apa yang dikatakan Einstein.
Teori umum tentang relativitas berdiri terpisah dalam
beberapa hal dengan semua hukum-hukum ilmiah. Pertama, Einstein merumuskan
teorinya tidak atas dasar percobaan-percobaan, melainkan atas dasar-dasar
kehalusan simetri dan matematik. Pendeknya berpijak diatas dasar rasional
seperti lazimnya kebiasaan para filosof Yunani dan para cendekiawan abad
tengah perbuat. Ini berarti, Einstein berbeda cara dengan metode ilmuwan
modern yang berpandangan empiris. Tetapi, bedanya ada juga: pemikir Yunani
dalam hal pendambaan keindahan dan simetri tak pernah berhasil mengelola dan
menemukan teori yang mekanik yang mampu bertahan menghadapi percobaan
pengujian yang rumit-rumit, sedangkan Einstein dapat bertahan dengan sukses
terhadap tiap-tiap percobaan. Salah satu hasil dari pendekatan Einstein
adalah bahwa teori umum relativitasnya dianggap suatu yang amat indah,
bergaya, teguh dan secara intelektual memuaskan semua teori ilmiah.
Teori relativitas umum juga dalam beberapa hal berdiri
secara terpisah. Kebanyakan hukum-hukum ilmiah lain hanya kira-kira saja
berlaku. Ada yang kena dalam banyak hal, tetapi tidak semua. Sedangkan
mengenai teori umum relativitas, sepanjang pengetahuan, sepenuhnya diterima
tanpa kecuali. Tak ada keadaan yang tak diketahui, baik dalam kaitan teoritis
atau percobaan praktek yang menunjukkan bahwa ramalan-ramalan teori umum
relativitas hanya berlaku secara kira-kira. Bisa saja percobaan-percobaan di
masa depan merusak nama baik hasil sempurna yang pernah dicapai oleh sesuatu
teori, tetapi sepanjang menyangkut teori umum relativitas, jelas tetap
merupakan pendekatan yang paling diandalkan bagi setiap ilmuwan dalam
usahanya menuju kebenaran terakhir.
Meskipun Einstein teramat terkenal dengan "teori
relativitas"-nya, keberhasilan karyanya di bidang ilmiah lain juga
membuatnya tersohor selaku ilmuwan dalam setiap segi. Nyatanya, Einstein
peroleh Hadiah Nobel untuk bidang fisika terutama lantaran buah pikiran
tertulisnya membeberkan efek-efek foto elektrik, sebuah fenomena penting yang
sebelumnya merupakan teka-teki para cerdik pandai. Dalam karya tulisan ilmiah
itu Einstein membuktikan eksistensi photon, atau partikel cahaya.
Anggapan lama lewat percobaan yang tersendat-sendat
mengatakan bahwa cahaya itu terdiri dari gelombang elektro magnit, dan
gelombang serta partikel merupakan konsep yang berlawanan. Sedangkan hipotesa
Einstein menunjukkan suatu perbedaan yang radikal dan amat bertentangan
dengan teori-teori klasik. Bukan saja hukum foto elektriknya terbukti punya
arti penting dalam penggunaan, tetapi hipotesanya tentang photon punya
pengaruh besar dalam perkembangan teori kuantum (hipotesa bahwa dalam
radiasi, energi elektron dikeluarkan tidak kontinyu melainkan dalam jumlah
tertentu) yang saat ini merupakan bagian tak terpisahkan dari teori itu.
Dalam hal menilai arti penting Einstein, suatu
perbandingan dengan Isaac Newton merupakan hal menyolok. Teori Newton pada
dasarnya mudah dipahami, dan kegeniusannya sudah tampak pada awal mula
perkembangan. Sedangkan "teori relativitas" Einstein teramat sulit
dipahami biarpun lewat penjelasan yang cermat dan hati-hati. Lebih-Lebih
rumit lagi jika mengikhtisarkan aslinya! Tatkala beberapa gagasan Newton
mengalami benturan dengan gagasan ilmiah pada jamannya, teorinya tak pernah
tampak luntur atau goyah dengan pendiriannya. Sebaliknya, "teori
relativitas" penuh dengan hal yang saling bertentangan. Ini merupakan
bagian dari kegeniusan Einstein bahwa pada saat permulaan, ketika gagasannya
masih merupakan hipotesa yang belum diuji yang dikemukakannya selaku orang
muda belasan tahun yang samasekali tidak dikenal, dia tak pernah membiarkan
kontradiksi yang nyata-nyata ada ini dan mencampakkan teorinya. Sebaliknya
malahan dia dengan sangat cermat dan hati-hati merenungkan terus hingga ia
mampu menunjukkan bahwa kontradiksi ini hanya pada lahirnya saja sedangkan
sebenarnya tiap masalah selalu tersedia untuk memecahkan kontradiksi itu dengan
cara yang halus namun cerdik dan tegas.
Kini, kita anggap teori Einstein itu pada dasarnya lebih
"correct" ketimbang teori Newton. Jika begitu halnya kenapa
Einstein ditempatkan Lebih bawah dalam daftar tingkat urutan buku ini?
Alasannya tersedia. Pertama, teori-teori Newtonlah yang
merupakan peletak dasar dan batu pertama ilmu pengetahuan modern dan
teknologi. Tanpa karya Newton, kita tidak akan menyaksikan teknologi modern
sekarang ini. Bukannya Einstein.
Ada lagi faktor yang menyebabkan mengapa kedudukan
Einstein dalam urutan seperti yang pembaca saksikan. Dalam banyak hal,
perkembangan suatu ide melibatkan sumbangan pikiran banyak orang. Ini jelas
sekali misalnya dalam ihwal sejarah sosialisme, atau dalam pengembangan teori
listrik dan magnit. Meskipun Einstein tidak 100% merumuskan "teori
relativitas" dengan otaknya sendiri, yang sudah pasti sebagian terbesar
memang sahamnya. Adalah adil mengatakan bahwa ditilik dari perbandingan arti
penting ide-ide lain, teori-teori relativitas terutama berasal dari kreasi
seorang, si genius dan si jempolan, Einstein.
Einstein mendiskusikan teori-teorinya.
Einstein lahir tahun 1879, di kota Ulm, Jerman. Dia
memasuki perguruan tinggi di Swiss dan menjadi warganegara Swiss tahun 1900.
Di tahun 1905 dia mendapat gelar Doktor dari Universitas Zurich tetapi
(anehnya) tak bisa meraih posisi akademis pada saat itu. Di tahun itu pula
dia menerbitkan kertas kerja perihal "relatif khusus," perihal efek
foto elektrik, dan tentang teori gerak Brown. Hanya dalam beberapa tahun saja
kertas-kertas kerja ini, terutama yang menyangkut relativitas, telah
mengangkatnya menjadi salah seorang ilmuwan paling cemerlang dan paling
orisinal di dunia. Teori-teorinya sangat kontroversial. Tak ada ilmuwan dunia
kecuali Darwin yang pernah menciptakan situasi kontroversial seperti
Einstein. Akibat itu, di tahun 1913 dia diangkat sebagai mahaguru di
Universitas Berlin dan pada saat berbarengan menjadi Direktur Lembaga Fisika
"Kaisar Wilhelm" serta menjadi anggota Akademi Ilmu Pengetahuan
Prusia. Jabatan-jabatan ini tidak mengikatnya untuk sebebas-bebasnya
mengabdikan sepenuh waktu melakukan penyelidikan-penyelidikan, kapan saja dia
suka.
Pemerintah Jerman tidak menyesal menyiram Einstein dengan
sebarisan panjang kedudukan yang istimewa itu karena persis dua tahun
kemudian Einstein berhasil merumuskan "teori umum relativitas," dan
tahun 1921 dia memperoleh Hadiah Nobel. Sepanjang paruhan terakhir dari
kehidupannya, Einstein menjadi buah bibir dunia, dan hampir dapat dipastikan
dialah ilmuwan yang masyhur yang pernah lahir ke dunia.
Karena Einstein seorang Yahudi, kehidupannya di Jerman
menjadi tak aman begitu Hitler naik berkuasa. Di tahun 1933 dia hijrah ke
Princeton, New Jersey, Amerika Serikat, bekerja di Lembaga Studi Lanjutan
Tinggi dan di tahun 1940 menjadi warga negara Amerika Serikat. Perkawinan
pertama Einstein berujung dengan perceraian, hanya perkawinannya yang kedua
tampaknya baru bahagia. Punya dua anak, keduanya laki-laki. Einstein
meninggal dunia tahun 1955 di Princeton.
Einstein senantiasa tertarik pada ihwal kemanusiaan dunia
di sekitarnya dan sering mengemukakan pandangan-pandangan politiknya. Dia
merupakan pelawan teguh terhadap sistem politik tirani, seorang pendukung
gigih gerakan Pacifis, dan seorang penyokong teguh Zionisme. Dalam hal
berpakaian dan kebiasaan-kebiasaan sosial dia tampak seorang yang
individualistis. Suka humor, sederhana dan ada bakat gesek biola. Tulisan
pada nisan makam Newton yang berbunyi: "Bersukarialah para arwah karena
hiasan yang ditinggalkannya bagi kemanusiaan!" sebetulnya lebih kena
untuk Einstein.
|
Rabu, 26 Juni 2013
ALBERT EINSTEIN (1879-1955)
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar