Siapakah yang tak mengenal penemu teori Relativitas,
hamper dipastikan orang-orang diseluruh dunia akan mengenal dengan Albert Einstein,
tak salah lagi, seorang ilmuwan terhebat abad ke-20. Cendekiawan tak ada
tandingannya sepanjang jaman. 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. 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.
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.
“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!
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.
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.
0 komentar:
Post a Comment