Senin, 26 Januari 2015

Fisika Kuantum, Menembus Ruang & Waktu (4)





Teori Relativitas Khusus Einstein
Tulisan Einstein tahun 1905, "Tentang Elektrodinamika Benda Bergerak", memperkenalkan teori relativitas khusus. Relativitas khusus menunjukkan bahwa jika dua pengamat bergerak dengan kecepatan sama relatif terhadap pengamat lain, maka kedua pengamat tersebut tidak dapat melakukan percobaan untuk menentukan apakah mereka bergerak atau diam.

Teori Einstein didasarkan pada dua postulat/prinsip utama:
1.  Prinsip relativitas:  Hukum-hukum fisika tidak berubah, bahkan untuk benda yang bergerak dalam kerangka acuan yang bergerak dengan kecepatan tetap satu sama lain. Anda  bayangkan seandainya anda memiliki saudara kembar. Anda di dalam pesawat dan saudara kembar anda ada di permukaan bumi. Dari sudut pandang anda, pesawatnya diam di satu tempat dan permukaan bumi yang bergerak. Sedangkan dari sudut pandang saudara kembar anda permukaan bumi tetap diam dan pesawat dengan anda didalamnya yang bergerak. Dan jika misalnya saudara kembar anda berpindah ke matahari, bumi dan pesawat anda yang terlihat bergerak (Ingat kalau bumi itu berevolusi mengelilingi matahari). Kesimpulan dari contoh tersebut adalah kita tidak dapat mengetahui objek mana yang bergerak dan objek mana yang diam karena pernyataan tersebut berbeda-beda tergantung sudut pandang pengamat dimana pengamat selalu diam dan alam di sekitar yang bergerak mengelilinginya. Inilah pengertian dari postulat I.

2.    Prinsip kecepatan cahaya: Cepat rambat cahaya di dalam ruang hampa ke segala arah adalah sama untuk semua pengamat, tidak tergantung pada gerak sumber cahaya maupun pengamat. (Fisikawan menulis kecepatan ini menggunakan simbol c.)



Teori Relativitas Umum Einstein
Relativitas umum diterbitkan oleh Einstein pada 1916 (disampaikan sebagai satu seri pengajaran di hadapan "Prussian Academy of Science" 25 November 1915). Akan tetapi, seorang matematikawan Jerman David Hilbert menulis dan menyebar luaskan persamaan sejenis sebelum Einstein. Ini tidak menyebabkan tuduhan pemalsuan oleh Einstein, tetapi kemungkinan mereka merupakan para pencipta relativitas umum. Teori relativitas umum menggantikan hukum gravitasi Newton. Teori ini menggunakan matematika geometri diferensial dan tensor untuk menjelaskan gravitasi. Teori ini memiliki bentuk yang sama bagi seluruh pengamat, baik bagi pengamat yang bergerak dalam kerangka acuan inersia (kecepatan konstan). ataupun bagi pengamat yang bergerak dalam kerangka acuan yang dipercepat. Dalam relativitas umum, gravitasi bukan lagi sebuah gaya (seperti dalam Hukum gravitasi Newton) tetapi merupakan konsekuensi dari kelengkungan (curvature) ruang-waktu. Relativitas umum menunjukkan bahwa kelengkungan ruang-waktu ini terjadi akibat kehadiran massa.

Mempersatukan massa dan energi
Karya paling terkenal dalam  kehidupan Einstein adalah persamaan E = MC2 yang mewakili hubungan antara massa (m) dan energi (E ). Einstein menemukan bahwa ketika sebuah benda mendekati kecepatan cahaya, massa benda tersebut meningkat. Objek berjalan lebih cepat, tetapi juga menjadi lebih berat. Jika itu benar-benar mampu bergerak pada kecepatan Cahaya, massa benda dan energi keduanya akan menjadi tak terbatas. Sebuah benda yang lebih berat lebih sulit untuk mempercepat, sehingga tidak mungkin untuk pernah benar-benar mendapatkan partikel sampai dengan kecepatan cahaya.  Einstein membuktikan bahwa prinsip-prinsip konservasi massa dan konservasi energi merupakan bagian yang sama besar, prinsip terpadu, kekekalan massa-energi. Materi dapat diubah menjadi energi dan energi dapat berubah menjadi materi karena ada suatu hubungan mendasar antara keduanya.

Kita telah diajari bahwa hidup kita ini linear alias mendatar. Kita lahir, hidup di dunia ini, kemudian meninggal. Sederhananya: ada masa lalu, masa kini dan masa depan. Begitulah waktu berjalan lurus. Tapi menurut Einstein tidak demikian halnya.
Dalam teori Einstein, bahwa waktu bersifat melengkung. Ibaratnya: Ada sebuah bola bowling (kita namakan materi) dan sebuah permadani Persia yang empuk dan tebal (kita namai waktu). Gelindingkan bola bowling itu di atas karpet. Apa yang terjadi? Bola menggelinding melewati bulu-bulu permadani yang “terinjak” bola bowling (melengkung bukan?), kemudian lurus kembali ketika bola itu melewatinya. Berarti, pemahaman kita terhadap ruang, adalah salah. Ilmu geometri menjelaskan perihal landasan pikir kita mengenai ukuran-ukuran benda di dalam ruang. Ilmu geometri melandasi ilmu bangun ruang. Intinya, di dalam ilmu geometri, kita diajari untuk mengukur jarak dua buah titik yang ada di atas kertas, di atas tanah atau di atas suatu benda fisik lainnya. Bukan jarak tempuh gerak kita dari satu titik ke titik lainnya. Padahal, jarak tempuh gerak kita itu adalah jarak yang telah kita pahami sebagai Ruang. Ruang akan mengisi waktu.

Einstein telah menjelaskan bahwa waktu ditentukan oleh massa dan kecepatan. Dalam sejarah manusia, tak seorang pun mampu mengungkapkan fakta ini dengan jelas sebelumnya



ARTIKEL BERIKUTNYA :
Fisika  Kuantum, Menembus Ruang & Waktu  (5) :
1.     Kata Einstein mengenai Agama masa depan : “The religion of the future will be a cosmic religion. It should transcend a personal God and avoid dogmas and theology. Covering both natural and the spiritual, it should be based on a religious sense arising from the experience of all things, natural and spiritual as a meaningful unity”.
2.     Kesadaran kuantum adalah teori kesadaran yang mendasari keterhubungan semua orang dan segala sesuatu dan didasarkan pada fakta bahwa medan kuantum dapat menjangkau segala sesuatu bahkan yang jauh di ruang angkasa.
3.     Kesadaran yang menciptakan alam semesta material, bukan sebaliknya. Teori ini menyiratkan bahwa kematian kesadaran sama sekali tidak ada.
4.     Menurut teori neo-biocentrism ada banyak tempat atau alam semesta lain di mana jiwa kita bisa bermigrasi setelah kematian.
5.     Alam semesta dapat eksis secara bersamaan.
6.     "Katakanlah jantung berhenti berdetak, darah berhenti mengalir, mikrotubulus kehilangan keadaan kuantum mereka., namun  informasi kuantum dalam mikrotubulus tidak hancur, tidak dapat dimusnahkan

7.     Pada kecepatan cahaya, masa lalu, masa kini, dan masa depan semua bisa ada secara bersamaan.Jika seseorang bisa melakukan perjalanan dengan kecepatan cahaya, mereka akan menjadi abadi.

Sumber dicantumkan pada artikel Fisika Kuantum, Menembus Ruang & Waktu terakhir.

0 komentar:

Posting Komentar