RINA-The Majestic Clockwork-Chapter 7
-
Upload
rinataufik -
Category
Documents
-
view
64 -
download
7
Transcript of RINA-The Majestic Clockwork-Chapter 7
The Majestic Clockwork
(Mesin Waktu yang Hebat)
A. Pendahuluan
Secara keseluruhan buku ini memaparkan perkembangan sains di dunia, yang
terus meningkat melalui pemahaman rasional manusia. Perkembangan sains itu
sendiri menunjukkan tahapan-tahapan kenaikan (ascent) atau menanjaknya
posisi manusia melalui anak-anak tangga suatu evolusi kebudayaan, . meskipun
menjabarkan sejumlah temuan sains dari peradaban masa lalu, buku ini lebih
luas dari sekadar uraian tentang perkembangan sains. Buku ini lebih tepat
menggambarkan filsafat ketimbang sejarah, menjelaskan filsafat tentang alam
ketimbang sains. Subyek buku ini adalah versi kontemporer dari apa yang biasa
disebut Filsafat Alam (Nature Philosophy).
Bab 7 ini menceritakan bagaimana perjalanan Newton menemukan gaya
gravitasi, optic dan cahaya, dan waktu (jam). Berbagai tantangan dan sanggahan
atas segala teori yang Newton kemukakan, namun sebagai seorang ilmuwan
semuanya itu tidak menjadi hambatan untuk terus berkarya menyempurnakan
semua penemuannya, hingga akhirnya masyarakat menerimanya. Rasa ingin
tahu, kerja keras dan pantang menyerah inilah yang membuat Newton menjadi
1
manusia yang terus menerus mencari dan mencari semua fenomena alam yang
ia temukan sampai akhirnya berujung pada sebuah temuan besar untuk
kemaslahan umat manusia.
B. Tentang Tata Surya
Hukum tata surya sudah dimulai sejak Copernicus, Galelio, dan Kepler. Newton
membenarkan teori sebelumnya tentang tata surya yang menyatakan matahari
pusatnya orbit, planet mengelilingi matahari dengan bentuk yang elips, planet-
planet tidak berjalan dengan kecepatan yang konstan dan waktu yang diperlukan
satu orbit bagi planet adalah 1 tahun.
Copernicus dan Kepler mengatakan bagaimana planet-planet bergerak tapi tidak
bisa mengatakan mengapa itu terjadi.Sementara Newton bisa menjelaskan
bahwa hal itu diakibatkan gravitasi bumi.
Tahun 1642 Isaac Newton lahir dalam kondisi tidak memiliki ayah, ayahnya
meninggal beberapa bulan sebelum ia lahir. Ia dibesarkan oleh neneknya setelah
ibunya menikah lagi. Newton seorang sosok yang kesepian, ia senang dalam
kesunyian selama, ia tidak menikah seluruh hidupnya dihabiskan dalam
kesendirian berpikir, mempertanyakan segala sesuautu, melakukan pengamatan
dan percobaan.
2
Tahun 1665-1666 Newton tinggal di rumah, universitas ditutup karena sedang
musim wabah penyakit, ia tertarik pada Matematika ia berhasil menemukan
rumus fluxion yang sekarang disebut kalkulus.
Dengan hukumnya tentang gravitasi Newton melakukan pengamatan terhadap
jatuhnya sebuah apel dari pohonnya, Newton kemudian bertanya seberapa
cepat apel tersebut jatuh ke tanah. Selanjutnya Newton bertanya berapa hari
bulan mengitari bumi. Dia menyakini tentang gravitasi universal dan dapat dites
dengan menghitung gerakan bulan mengitari bumi, sebab bumi
menariknya.Bulan memerlukan 27 ¼ hari mengitari bumi.
C. Optik dan Cahaya
Tahun 1667, Newton mempublikasikan penemuan lainnya yang ia dapatkan
selama 1665-1666 yakni optic. Newton mulai berpikir tentang cahaya dan warna,
ia menunjukkan bagaimana cahaya putih terbuat dari cahaya berwarna. Ia pun
mulai berpikir tentang macam-macam warna.
Newton orang pertama yang menyadari tentang masalah warna-warna dalam
cahaya putih setela ia menggosok-gosokkan lensa utuk teleskop pribadinya.
Tahun 1666 ia mulai berpikir tentang apa yang menyebabkan pinggiran sebuah
lensa dapat menstimulasi efek warna dengan sebuah prisma. Newton
mengembangkan percobaannya dengan mengamati cahaya matahari melalui
3
sebuah lensa berbentuk prisma ia menemukan bahwa cahaya putih matari terdiri
dari beraneka warna.
Newton menulis bukti di Principia pada tahun 1687. Ketika Newton ditantang
pada pertanyaan-pertanyaan seperti "Kamu belum menjelaskan mengapa
gravitasi," Kau belum menjelaskan mengapa sinar cahaya berperilaku seperti
yang mereka lakukan ", Dia selalu menjawab dalam hal yang sama" Saya tidak
membuat hipotesis 'Aku menentukan hukum dan menurunkannya fenomena dari
itu '.
Ilmuwan Edmund Halley datang ke Cambridge untuk meminta Newton
pertanyaan tentang fisika. Halley mencintai jawabannya tapi kemudian bertanya,
"Bagaimana kamu tahu?" Kata Newton ia akan mengirimkan bukti. Itu bukti
waktu tiga tahun dan begitu lama menjadi sebuah buku: yang "Principia"
(1687). Ini meletakkan fisika. Ide kami bahwa ada hukum-hukum alam : bumi
mengitari matahari, cahaya putih terdiri dari berbagai warna berasal dari buku itu.
D. Waktu, Ruang dan Teori Relativitas Einstein
Fisika Newton adalah keajaiban zaman, namun diasumsikan bahwa waktu
dan ruang adalah mutlak, bahwa mereka adalah sama untuk semua pengamat.
Pada tahun 1881 Michaelson menemukan lubang pertama di dalamnya: cahaya
selalu pergi pada kecepatan yang sama. Tak seorang pun tahu apa yang
4
membuatnya seperti itu sampai Albert Einstein datang dengan teori relativitas
pada tahun 1905.
Waktu adalah penting untuk memetakan langit. Dunia Angkatan Laut
mengembangkan 2 set instrumen: teleskop dan jam. Yang pertama adalah
teleskop, yang sekarang berpusat di Royal Observatory di Greenwich baru. Para
pelaut mencoba untuk memperbaiki posisinya - bujur dan lintang-off shore jauh
dari sekarang akan membandingkan bacaan dari bintang-bintang dengan orang-
orang di Greenwich. The meridian Greenwich menjadi tanda tetap dalam badai
melemparkan dunia setiap pelaut: meridian dan Greenwich Mean Time.
Kedua sebagai bantuan penting untuk memperbaiki posisi adalah peningkatan
jam. Jam menjadi simbol dan masalah utama dari usia. Sesuai prinsip Newton
cukup sederhana - sejak putaran matahari bumi dalam 24 jam, masing-masing
360 derajat bujur menempati waktu 4 menit waktu.
Semesta Newton selama sekitar 200 tahun. Hingga pada awal 1900-an sebelum
Prinsip Relativitas Einstein, tidak ada waktu universal. Inti dari Prinsip Relativitas:
adalah cahaya, cahaya adalah pembawa informasi yang mengikat kita. Ternyata
itu adalah gambaran yang sama sekali berbeda dari dunia dari apa yang telah
Newton.sampaikan Bagi Newton, ruang dan waktu membentuk kerangka mutlak
di mana peristiwa material dari dunia seperti mata Tuhan Sebaliknya, Einstein
adalah mata seorang pria di mana apa yang Anda lihat dan apa yang saya lihat
5
adalah relatif terhadap kita masing-masing, yaitu ke tempat kami dan kecepatan.
dan relativitas ini tidak dapat dihapus.
Berdasarkan dialog di atas, tidaklah relevan mengkritisi pendapat Newton.
Meskipun kenyataannya bahwa sebaik-baiknya teori,pasti terdapat asumsi-
asumsi yang membuat orang ingin menggantikannya dengan teori baru. Teori
Newton sangat bagus untuk perkiraan sebuah alam. Ide Newton yang pertama
yaitu: bahwa ruangan itu adalah mutlak datar. Namun Leibniz mengkritisi bahwa
karena kita terbiasa tinggal pada ruangan yang ukurannya kecil dibanding bumi,
sehingga nampak datar. Tapi keti ka dilihat dalam sebuah bidang yang besar
seperti bumi, maka kita akan berkesimpulan bahwa dikatakan datar karena kita
hanya melihat sebuah bidang dalam ukuran kecil dibanding bumi
Bumi seperti bola, sehingga titik pada belahan utara misalnya, dapat dilihat oleh
2 orang posisi yang berlawanan, dapat melihat sambil mengatakan bahwa
mereka sama2 melihat belahan utara. Hal ini tidak dapat dilakukan jika bumi ini
berbidang datar. Newton bertingkah laku seolah2 dia telah melakukan penelitian
dengan mengukur ruangan. Jika seluruh ruang adalah bulat, maka ruangan
tersebut harus memiliki kelengkungan yang positif. Newton pun mengatakan
bahwa waktu pun mutlak adanya. Waktu merupakan hal yang krusial untuk
menempatkan cakrawala. Hal ini sangat diperlukan dalam dunia perkapalan
dimana seorang nakoda memerlukan 2 alat yaitu teleskop dan jam untuk
6
mengamatinya.Kegunaan pertama, untuk menentukan posisi di garis lintang dan
bujur berapa kapal tersebut berada, lalu dibandingkan dengan garis bujur
greenwich, karena garis bujur greenwich merupakan garis nol.
Menurut Wikipedia bahwa : Greenwich Mean Time atau GMT adalah rata-rata
waktu surya seperti yang dilihat dari Royal Greenwich Observatory
(Observatorium Kerajaan di Greenwich), yang terletak di Greenwich, London,
Inggris, yang melalui konvensi dikenal terletak di 0 derajat garis bujur. Secara
teori, tengah hari GMT adalah saat di mana matahari melewati Meridian
Greenwich (dan mencapai titik tertinggi di langit di Greenwich). Karena bumi
memiliki kecepatan yang tidak teratur dalam orbit lonjongnya, kejadian ini
(tengah hari di Greenwich) bisa 16 menit berbeda dari waktu Matahari nyata
(apparent solar time) (perbedaan ini dikenal sebagai persamaan waktu). Namun
tengah hari Greenwich ini diambil rata-ratanya sepanjang tahun, dengan
menggunakan waktu Matahari.
Kegunaan yang kedua adalah jam. Jam berguna untuk menepatkan sebuah
posisi dari segi waktu. Namun teori-teori newton hanya dapat digunakan pada
saat orang berlayar saja, untuk menjaga waktu. Saat jam digunakan
menggunakan prinsip yang cukup sederhana. Karena bumi berputar selama 24
Jam sambil mengelilingi matahari. Setiap 360 tingkatan dari garis bujur
memakan waktu empat menit. Seorang pelaut akan membandingkan antara
7
tengah hari pada kapalnya dengan tengah hari pada sebuah jam dengan
berpijak pada garis bujur Greenwich. Oleh karenanya setiap 4 menit dari tempat
yang berbeda dari kapalnya, adalah satu tingkatan lebih jauh dari meridian
Greenwich.
Pemerintah menyediakan sebuah hadiah 20.000 poundsterling bagi siapa yang
dapat membuktikan akurasi satu setengah tingkatan dalam perjalanan dari enam
minggu. Masalah-masalah teknis mempengaruhi sebuah penemuan, dan mampu
menarik perhatian waktu yang didominasi ilmu pengetahuan dan kehidupan
sehari-hari. Kapal yang berlayar merupakan perumpamaan seperti 2 buah
bintang yang dapat menembus ruang dan waktu. Keduanya merupakan titik awal
permulaan untuk berfikit tentang waktu yang relatif.
Dari jam dapat diperoleh pula penemuan – penemuan lainnya seperti gerakan-
gerakan. Merupakan sebuah refleksi yang indah bahwa jam yang sekarang kita
tahu merupakan pembuka jalan menuju kepada kehidupan yang lebih modrn
lagi. Pada hari itu para pembuat jam menginginkan tidak untuk mengetahui
waktu pada hari itu, tapi untuk mereproduksi kembali gerakan-gerakan dari
bintang di langit.
Teori-teori Newton tidak menemui kesulitan hingga 200 tahun. Hanya saja
setelah tahun 1900 di Berley, sekitar 200 yard dari menara jam kuno, seorang
lelaki muda datang bekerja sebagai penjaga jam-jam tersebut yaitu: Albert
8
Einstein.Teori waktu dan cahaya pertama kali goyah sekitar tahun 1881. Pada th
1881 bernama Albert Michelson membawa sebuah percobaan (merupakan
pengulangan dari Edward Morley enam tahun kemudian), Michelson dan Morley
selalu menemukan bahwa kecepatan cahaya tidak bervariasi sama sekali
tergantung pada arah pengukuran, atau posisi bumi di orbitnya. Ini adalah apa
yang kita sebut " hasil nol "untuk kecepatan-of-cahaya mereka percobaan. Hasil
percobaan Michelson-Morley langsung mengarah ke Albert Einstein 's kuat
postulat bahwa kecepatan cahaya adalah konstan dalam semua kerangka acuan
inersia untuk nya Teori Relativitas Khusus . Hal ini bertentangan dengan hukum
Newton.
Einstein muda sangat memperhatikan hal ini, einstein bukanlah seorang
mahasiswa yang berprestasi di Universitas. Tapi saat usia belasan tahun,
Einstein pergi ke Berley, ia bertanya pada dirinya sendiri, ‘ apakah pengalaman
kita akan terlihat dari sudut pandang cahaya?’ Bagian yang tersulit bukanlah
menjawabnya tapi untuk memahami pertanyaannya. Orang-orang jenius seperti
Newton dan Einstein memiliki ciri-ciri khusus : mereka bertanya secara jelas
tanpa pikir panjang yang dapat mematahkan teori-teori terdahulu. Puisi dari
William Chowper menamakan Newton seperti seorang anak yang merupakan
merupakan seorang guru pula untuk sekualitas Einstein saat itu. Einstein dapat
mendeskripsikan secara sempurna yang menggemparkan dunia karena
pemahamannya itu. Apakah Einstein berkata tentang pengendaraan sebuah
9
sinar dari cahaya atau jatuh ke dalam ruangan, Einstein biasanya indah dalam
ilustrasi-ilustrasinyanya yang mudah, dan saya harus mengambil satu lembar
bukunya untuk memahaminya. Pemikiran Einstein saat itu ‘Apakah yang dunia
lihat jika saya mengendarai dalam sebuah sinar dari cahaya ?, Anggap kereta
listrik bergerak sesuai jam yang ada. Kemudian,akan berakhir pada jam ketika
kereta berhenti.
Einstein menjelaskan bahwa di luar kereta orang akan berkata siang ketika saya
pergi dengan kereta. Kemudian saya pergi dengan kereta sepanjang 186.000 mil
jauhnya, dengan kecepatan cahaya. Tapi ketika saya tiba di tempat lain,
waktunya tetap siang. Sehingga saya telah memotong lintasan waktu.
Hal ini merupakan sebuah pemikiran yang luar biasa. Saya tidak akan sampai
jauh pada implikasi-implikasinya, ataupun yang Einstein fokuskan. Pemikiran-
pemikiran tersebut membuat dua hal yang jelas. Salah satunya adalah tidak ada
waktu yang sama. Tapi sebuah analisis yang lebih tajam adalah bahwa
pengalaman menjalankan dengan sangat berbeda bagi pengendara dan yang di
rumah dan bagi kita dalam langkah dia sendiri. Pengalaman saya dalam kereta
listrik adalah konsisten : saya menemukan hukum-hukum yang sama, hubungan-
hubungan yang sama antara waktu, jarak, kecepatan, masa dan tekanan, yang
setiap peneliti yang lain temukan. Tapi nilai-nilai aktual yang saya peroleh untuk
10
waktu, jarak dan sebagainya adalah tidak sama dengan lelaki yang berada pada
trotoar.
Hal di atas merupakan inti dari Prinsip Relativitas. Cahaya dan radiasi-radiasi
lain merupakan sinyal yang menyebar dari sebuah peristiwa seperti reaksi
melalui alam, dan tidak ada cara yang dapat memindahkan lebih cepat
dibandingkan yang mereka kerjakan. Cahaya atau gelombang radio atau sinar –
X merupakan pembawa asal dari berita atau pesan, dan bentuk-bentuk network
yang dasar dari informasi yang menghubungkan material alam bersama-sama.
Bahkan jika pesan yang ingin kita kirimkan adalah sederhana, kita tidak dapat
memperolehnya dari satu tempat ke tempat yang lain lebih cepat dibandingkan
cahaya atau gelombang radio yang membawanya. Tidak ada waktu yang
universal untuk dunia, tidak ada sinyal dari Greenwich dimana kita dapat
mengatur jam kita tanpa memperoleh kecepatan dari cahaya yang tidak mungkin
keluar dari ikatan di dalamnya.
Efek relativitas adalah bahwa benda-benda berubah bentuk (mereka juga
berubah dalam warna, tapi mereka tidak berhubungan dengan relativitas).
Puncak-puncak gedung terlihat benkok masuk dan keluar. Gedung-gedung juga
terlihat sibuk bersama-sama. Saya berjalan secara horisontal, sehingga jarak-
jarak horisontal terlihat lebih pendek, tapi ketinggiannya tetap sama. Mobil- mobil
11
dan orang-orang sama-sama kurus tinggi. Dan apa yang benar bagi ssaya
melihat keluar adalah benar bagi orang luar yang melihat ke dalam.
Hal ini jelas menunjukkan gambar yang berbeda dari dunia apa yang Newton
kemukakan. Bagi Newton, waktu dan ruang dibentuk dalam sebuah kerangka
yang absolut, yang mana peristiwa-peristiwa material dari dunia berjalan dengan
jalan mereka dalam perintah yang tak dapat diganggu. Newton memiliki
pandangan mata Tuhan kepada dunia: semuanya terlihat sama bagi semua
kondisi, dimanapun dan bagaimanapun dia berjalan. Sebaliknya, Einstein
merupakan pandangan mata manusia, yang mana apa yang lihat dan apa yang
anda lihat adalah relatif bagi kita semua. Hal ini tergantung pada tempat dan
kecepatan kita. Dan relativitas ini tidak dapat dipindahkan. Kita tak dapat tahu
apa yang dunia seperti di dalam itu sendiri, kita hanya dapat membandingkan
apa yang terlihat bagi tiap-tiap kita dengan prosedur-prosedur praktek dari
putaran pesan-pesan.
Daya di dalam kereta listrik saya dan anda pada tempat duduk anda, dapat
berbagi kepastian dan jangan yang instan dari peristiw. Kita hanya dapat
mengkomunikasikan pandangan-pandangan kita pada satu sama lain. Dan
komunikasi adalah tidak instant. Kita tidak dapat memindahkan kembali dari
tenggang waktu dasar dari semua sinyal-sinyal, yang telah disusun oleh
kecepatan cahaya.
12
Setiap sore hari pada Caffee Boldwerk , Einstein biasanya berbincang-bincang
dengan teman-temannya mengenai fisika. Dia akan merokok sigaret dan minum
kopi. Tapi Einstein merupakan orang yang berfikir untuk dirinya sendiri. Dia
sampai pada inti pertanyaan, yang mana ‘bagaimna dalam kenyataan lakukan’.
Mereka yang berdiskusi saat itu bukan ahli fisika, tapi manusia biasa. Mereka
mendiskusikan antara lain apakah sinyal-sinyal yang kita kirimkan dapat diterima
oleh yang lainnya? Bagaimana kita dapat mencapai ilmu pengetahuan?
Sehingga tulisan yang besar pada tahun 1905 adalah bukan hanya tentang
cahaya yang terangkum dalam ‘The Electrodynamic of Moving Bodies’. Buku ini
pada menyebutkan bahwa energi dan massa adalah ekuivalen, E = mc2. Bagi
kita merupakan hal yang luar biasa bahwa perhitungan pertama dari relativitas
harus secara instan memasukkan sebuah praktek dan prediksi yang sangat
efektif untuk fisika atom. Bagi Einstein merupakan yal yang sederhana sebuah
bagian dari gambar dunia bersama-sama. Seperti Newton dan semua pemikir
ilmu pengetahuan, dia selalu dalam pemahaman yang mendalam sebagai
seorang unitarian (orang yang menolak trinitas). Hal itu datang dari wawasan
yang sangat besar ke dalam proses dari alam itu sendiri, tapi khususnya ke
dalam hubungan-hubungan antara manusia, ilmu pengetahuan, alam. Fisika
bukan merupakan peristiwa, tapi observasi-observasi. Relativitas dipahami oleh
dunia bukan sebagia peristiwa tapi sebagai relasi-relasi.
13
Di tahun-tahun tersebut Einstein telah memunculkan teori-teori yang brilyan
tentang efek-efek quantum, relativitas umum, dan teori dasar. Pada tahun 1915
dia memprediksikan dalam teori umum tentang relativitas, bahwa gravitasi datar
dekat matahari akan menyebabkan sebuah sinar sekilas dari cahaya untuk
membengkok ke dalam seberti sebuah distorsi dari ruangan. Sebuah ekspedisi
dikirimkan oleh Royal society menuju Brazil pesisir pantai barat di Afrika untuk
mengetes prediksi selama terjadinya gerhana matahari pada tanggal 29 Mei
1919. Bagi Arthur Eddington, salah seorang yang ikut gabung ekspedisi Afrika,
pengukuran pertamanya dari fotograf diambil selalu tinggal dalam memorinya
sebagai suatu peristiwa terbesar dalam hidupnya. Para penerima besiswa
doktoral dari Royal Society dengan tergesa-gesa memberikan khabar satu sama
lain. Eddington dengan menggunakan telegram kepada ahli matematika, Little
Wood, dalam mengirimkan dalam sebuah catatan kecil kepada Bertand Russel.
Dear Russel,
Teori Einstein telah secara lengkap dikonfirmasikan. Prediksi pemindahan
adalah 1,72 dan hasil observasi 1,75 lebih kurang 0,6.
Yours
C.E.L.
14
Relativitas merupakan sebuah fakta, dalam teori khusus dan umum. E = m2
dikonfirmasikan dalam waktu, tentu saja. Bahkan point tentang jam-jam yang
berjalan lambat merupakan pilihan terakhir oleh takdir yang tidak dapat ditawar
lagi. Pada tahun 1905 Einstein telah menulis sebuah resep komik yang ringan
untuk sebuah eksperimen ideal untuk mengetesnya.
Jika terdapat dua jam yang sinkronis yang terdapa pada tempat A dan jika satu
dari tersebut dipindahkan sepanjang sebuah kurva tertutup dengan kecepatan V
yang konstan sampai kembali menuju A, yang mana kita menganggap untuk
membutuhkan t detik, kemudian jam yang terakhir pada sampai pada A akan
memiliki kekurangan1/2 t (v/c)2.Dengan membandingkan kepada jam tetap yang
tidak bergerak. Kita menyimpulkan disini bahwa sebuah jam tetap pada garis
katulistiwa bumi kan berjalan lebih lambat dengan sebuah jumlah yang sangat
kecil dibandingkan sebuah jam tetap yang identik pada salah satu kutub bumi.
Einstein meninggal pada tahuna puluh tahun setelah tulisan besar, 1905. Tapi
kemudian dapat mengukur waktu sampai jutaan ribu dalam satu detik. Untuk itu,
adalah mungkin untuk melihat bahwa berfikir dari dua lelaki di bumi, satu di kutub
utara dan yang lain berada di katulistiwa. Seseorang pada katulistiwa
mengelilingi lebih cepat dibandingkan orang yang berada pada kutub utara.
Untuk itu jamnya akan hilang. Dan dengan begitulah bagaimana hal yang besar
ini dihasilkan.
15
Sebuah eksperimen yang dilakukan oleh seorang muda bernama H. J. Hay di
Hardwell. Ia mengimajinasikan bumi seperti sebuah labu yang rata ke dalam
sebuah piring, sehingga kutub utara berada pada pusat dan katulistiwa
mengelilingi di pinggir. Ia meletakkan sebuah jam radioaktif pada pinggir dan
pada pusat piring dan membiarkannya berputar. Jam mengukur waktu secara
statistik dengan menghitung atom-atom radioaktif yang berkurang. Dan cukup
memastikan, jam pada pinggir piring Hay menjaga waktu lebih lambat
dibandingkan jam pada pusat. Hal itu juga terjadi pada setiap piring yang
berputar, pada setiap meja putar. Pada momen ini, dalam setiap disket putaran
gramophone, pusat bergerak lebih cepat dibandingkan pada pinggir di setiap
putaran.
Einstein merupakan pencipta dari hal yang bersifat filosofis dibandingkan pada
sistem matematika. Einstein memiliki kejeniusan untuk menemukan ide-ide
filosofis yang memberikan sebuah pandangan baru darqi pengalaman praktek.
Einstein tidak melihat alam seperti Tuhan, tapi seperti manifinder (orang yang
menemukan cara baru melakukan sesuatu) yaitu seorang manusia yang berada
dalam keadaan yang kacau balau dari fenomena alam yang percaya bahwa pasti
ada sebuah pola umum yang dapat dilihat di dalam alam, jika kita meihatnya
dengan mata yang jernih. Einstein menulis di dalam The World I See It.
16
Kita telah melupakan pemandangan di dunia disebabkan oleh kerangka konsep-
konsep dan kita memilikikesulitan yang besar dalam menampilkan dunia dari
pengalaman untuk kita sendiri, tanpa kacamata dari konsep-konsep interpretasi
yang sudah lama berdiri.
Merupakan hal yang hampir tidak ada hubungannya untuk membicarakan
peningkatan manusia dalam kemunculan dua lelaki, Newton dan Einstein, yang
melangkah seperti Tuhan. Keduanya, Newton merupakan Tuhan Old testamen
Einstein yang merupakan figur New Testamen. Einstein penuh dengan
kemanusiaan sederhana, satu pemahaman dari api yang luar biasa.
E. Analisa
Meminjam sebuah tulisan penjelasan tentang relativitas dalam Alquran yang
berasal dari Media Massa Republika Online, dinyatakan bahwa dunia sains
modern di awal abad ke-20 M dibuat takjub oleh penemuan seorang ilmuwan
Jerman bernama Albert Einstein. Fisikawan berkebangsaan Jerman itu pada
tahun 1905 memublikasikan teori relativitas khusus (special relativity theory).
Satu dasawarsa kemudian, Einstein yang didaulat Majalah Time sebagai tokoh
abad XX itu mencetuskan teori relativitas umum (general relativity theory).
Teori relativitas itu dirumuskannya sebagai E= mc2. Rumus teori relativitasyang
begitu populer itu menyatakan kecepatan cahaya adalah konstan. Teori
17
relativitas khusus yang dilontarkan Einstein berkaitan dengan materi dan cahaya
yang bergerak dengan kecepatan sangat tinggi.
Sedangkan, teori relativitas umum menyatakan, setiap benda bermassa
menyebabkan ruang-waktu di sekitarnya melengkung (efek geodetic wrap).
Melalui kedua teori relativitas itu Einstein menjelaskan bahwa gelombang
elektromagnetis tidak sesuai dengan teori gerakan Newton. Gelombang
elektromagnetis dibuktikan bergerak pada kecepatan yang konstan, tanpa
dipengaruhi gerakan sang pengamat.
Inti pemikiran kedua teori tersebut menyatakan dua pengamat yang bergerak
relatif terhadap masing-masing akan mendapatkan waktu dan interval ruang
yang berbeda untuk kejadian yang sama. Meski begitu,isi hukum fisik akan
terlihat sama oleh keduanya. Dengan ditemukannya teori relativitas, manusia
bisa menjelaskan sifat-sifat materi dan struktur alam semesta.
“Pertamakali saya mendapatkan ide untuk membangun teori relativitas sekitar
tahun lalu 1905. Saya tidak dapat mengatakan secara eksak dari mana ide
semacam ini muncul, namun saya yakin ide ini berasal dari masalah optik pada
benda-benda yang bergerak,” ungkap Einstein saat menyampaikan kuliah umum
di depan mahasiswa Kyoto Imperial University pada 4 Desember 1922.
18
Benarkah Einstein pencetus teori relativitas pertama? Di Barat sendiri ada yang
meragukan bahwa teori relativitas pertama kali ditemukan Einstein. Sebab, Ada
yang berpendapat bahwa Teori relativitas pertama kali diungkapkan oleh Galileo
Galilei dalam karyanya bertajuk Dialogue Concerning the World's Two Chief
Systems pada tahun 1632.
Teori relativitas merupakan revolusi dari ilmu matematika dan fisika. Sejatinya,
1.100 tahun sebelum Einstein mencetuskan teori relativitas, ilmuwan Muslim di
abad ke-9 M telah meletakkan dasar-dasar teori relativitas. Adalah saintis dan
filosof legendaris bernama Al-Kindi yang mencetuskan teori itu.
Sesungguhnya tak mengejutkan jika ilmuwan besar sekaliber Al-Kindi telah
mencetuskan teori itu pada abad ke-9 M. Apalagi, ilmuwan kelahiran Kufah
tahun 801 M itu pasti sangat menguasai kitab suci Alquran. Sebab, tak
diragukan lagi jika ayat-ayat Alquran mengandung pengetahuan yang absolut
dan selalu menjadi kunci tabir misteri yang meliputi alam semesta raya ini.
Aya-ayat Alquran yang begitu menakjubkan inilah yang mendorong para saintis
Muslim di era keemasan mampu meletakkan dasar-dasar sains modern.
Sayangnya, karya-karya serta pemikiran para saintis Muslim dalam bidang ilmu
pengetahuan dan teknologi telah ditutup-tutpi dengan cara-cara yang sangat
jahat.
Dalam Al-Falsafa al-Ula, ilmuwan bernama lengkap Yusuf Ibnu Ishaq Al-Kindi
19
itu telah mengungkapkan dasar-dasar teori relativitas. Sayangnya, sangat sedikit
umat Islam yang mengetahuinya. Sehingga, hasil pemikiran yang brilian dari era
kekhalifahan Islam itu seperti tenggelam ditelan zaman.
Menurut Al-Kindi, fisik bumi dan seluruh fenomena fisik adalah relatif. Relativitas,
kata dia, adalah esensi dari hukum eksistensi. “Waktu, ruang, gerakan, benda
semuanya relatif dan tak absolut,” cetus Al-Kindi. Namun, ilmuwan Barat seperti
Galileo, Descartes dan Newton menganggap semua fenomena itu sebagai
sesuatu yang absolut. Hanya Einstein yang sepaham dengan Al-Kindi.
"Waktu hanya eksis dengan gerakan; benda, dengan gerakan; gerakan, dengan
benda,” papar Al-Kindi. Selanjutnya, Al-Kindi berkata,” ... jika ada gerakan, di
sana perlu benda; jika ada sebuah benda, di sana perlu gerakan.” Pernyataan
Al-Kindi itu menegaskan bahwa seluruh fenomena fisik adalah relatif satu sama
lain. Mereka tak independen dan tak juga absolut.
Gagasan yang dilontarkan Al-Kindi itu sangat sama dengan apa yang
diungkapkan Einstein dalam teori relativitas umum. "Sebelum teori relativitas
dicetuskan, fisika klasik selalu menganggap bahwa waktu adalah absolute,”
papar Einstein dalam La Relativite. Menurut Einstein, kenyataannya pendapat
yang dilontarkan oleh Galileo, Descartes dan Newton itu tak sesuai dengan
definisi waktu yang sebenarnya. Menurut Al-Kindi, benda, waktu, gerakan dan
ruang tak hanya relatif terhadap satu sama lain, namun juga ke obyek lainnya
20
dan pengamat yang memantau mereka. Pendapat Al-Kindi itu sama dengan apa
yang diungkapkan Einstein.
Dalam Al-Falsafa al-Ula, Al-Kindi mencontohkan seseorang yang melihat
sebuah obyek yang ukurannya lebih kecil atau lebih besar menurut pergerakan
vertikal antara bumi dan langit. Jika orang itu naik ke atas langit , dia melihat
pohon-pohon lebih kecil, jika dia bergerak ke bumi, dia melihat pohon-pohon itu
jadi lebih besar.
“Kita tak dapat mengatakan bahwa sesuatu itu kecil atau besar secara absolut.
Tetapi kita dapat mengatakan itu lebih kecil atau lebih besar dalam hubungan
kepada obyek yang lain,” tutur Al-Kindi. Kesimpulan yang sama diungkapkan
Einsten sekitar 11 abad setelah Al-Kindi wafat.
Menurut Einstein, tak ada hukum yang absolut dalam pengertian hukum tak
terikat pada pengamat. Sebuah hukum, papar dia, harus dibuktikan melalui
pengukuran. Al-Kindi menyatakan, seluruh fenomena fisik, seperti manusia
menjadi dirinya adalah relatif dan terbatas.
Meski setiap individu manusia tak terbatas dalam jumlah dan keberlangsungan,
mereka terbatas; waktu, gerakan, benda, ruang juga terbatas. Einstein lagi-lagi
mengamini pernyataan Al-Kindi yang dilontarkannya pada abad ke-11 M.
"Eksistensi dunia ini terbatas, meskipun eksistensi tak terbatas,” papar Einstein.
21
Dengan teori itu, Al-Kindi tak hanya mencoba menjelaskan seluruh fenomena
fisik. Namun, juga dia membuktikan eksistensi Tuhan, karena itu adalah
konsekuensi logis dari teorinya. Di akhir hayatnya, Einsten pun mengakui
eksistensi Tuhan. Teori relativitas yang diungkapkan kedua ilmuwan berbeda
zaman itu itu pada dasarnya sama. Hanya saja, penjelasan Einstein telah
dibuktikan dengan sangat teliti.
Bahkan, teori relativitasnya telah digunakan untuk pengembangan energi, bom
atom dan senjata nuklir pemusnah massal. Sedangkan, Al-Kindi
mengungkapkan teorinya itu untuk membuktikan eksistensi Tuhan dan
Keesaannya. Sayangnya, pemikiran cemerlang sang saintis Muslim tentang
teori relativitas itu itu tak banyak diketahui.
F. Relativitas dalam Alquran
Alam semesta raya ini selalu diselimuti misteri. Kitab suci Alquran yang
diturunkan kepada umat manusia merupakan kuncinya. Allah SWT telah
menjanjikan bahwa Alquran merupakan petunjuk hidup bagi orang-orang yang
bertakqwa. Untuk membuka selimut misteri alam semesta itu, Sang Khalik
memerintahkan agar manusia berpikir.
Inilah beberapa ayat Alquran yang membuktikan teori relativitas itu:
22
".... Sesungguhnya sehari di sisi Tuhanmu adalah seperti seribu tahun dari
tahun-tahun yang kamu hitung.” (QS: Al-Hajj:47).
"Dia mengatur urusan dari langit ke bumi, kemudian (urusan) itu naik kepadanya-
Nya dalam satu hari yang kadarnya (lamanya) adalah seribu tahun menurut
perhitunganmu.” (Qs: As-Sajdah:5).
"Yang datang dari Allah, yang mempunyai tempat-tempat naik. Malaikat-malaikat
dan Jibril naik (menghadap) kepada Tuhan dalam sehari yang kadarnya
limapuluh ribu tahun.” (QS:70:3-4).
“Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap di tempatnya.
Padahal ia berjalan sebagaimana jalannya awan. (Begitulah) perbuatan Allah
yang membuat dengan kokoh tiap-tiap sesuatu; sesungguhnya Allah Maha
Mengetahui apa yang kamu kerjakan.” (QS: An-Naml:88).
"Allah bertanya: 'Berapa tahunkah lamanya kamu tinggal di bumi?' Mereka
menjawab: 'Kami tinggal (di bumi) sehari atau setengah hari, maka tanyakanlah
kepada orang-orang yang menghitung.' Allah berfirman: 'Kamu tidak tinggal (di
bumi) melainkan sebentar saja, kalau kamu sesungguhnya mengetahui'." (QS:
23:122-114)
Karena kebenaran Alquran itu, konon diakhir hayatnya Einsten secara diam-diam
23
juga telah memeluk agama Islam. Dalam sebuah tulisan, Einstein mengakui
kebenaran Alquran. “Alquran bukanlah buku seperti aljabar atau geometri.
Namun, Alquran adalah kumpulan aturan yang menuntun umat manusia ke jalan
yang benar. Jalan yang tak dapat ditolak para filosof besar,” ungkap Einstein.
Wallahualam...
24