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.
--------------------------------------------------------------------------------
Seratus Tokoh yang Paling Berpengaruh dalam Sejarah
Michael H. Hart, 1978
Terjemahan H. Mahbub Djunaidi, 1982
PT. Dunia Pustaka Jaya
Jln. Kramat II, No. 31A
Jakarta Pusat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar