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
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.
| 
Posted in: Tokoh
0 tweet:
Posting Komentar