Bab 5 The Grand Design, Theory of Everything (bagian 2)

Contohnya, jika anda membawa secangkir teh pada lorong pesawat jet yang sedang terbang, anda mungkin berkata kecepatan anda 3 kilometer per jam. Namun seseorang di bumi mungkin berkata anda sedang bergerak 915 kilometer per jam. Janganlah berpikir bahwa hanya salah satu dari dua pendapat ini yang benar, ingatlah bahwa karena bumi mengitari matahari, seseorang yang melihat dari permukaan matahari akan tidak menyetujui kedua pendapat itu dan mengatakan bahwa anda bergerak sekitar 29 kilometer per detik

Sekarang ini persamaan yang menguraikan medan magnet dan listrik dinamakan persamaan Maxwell. Hanya sedikit orang yang pernah mendengar persamaan ini, namun persamaan ini mungkin persamaan yang paling penting secara komersial yang kami ketahui. Persamaan ini tidak hanya mengatur cara kerja segala hal dari peralatan rumah tangga hingga komputer, tetapi juga menguraikan gelombang-gelombang selain cahaya, misalnya gelombang mikro, gelombang radio, cahaya infra merah dan sinar x. Semuanya berbeda dari cahaya tampak hanya dari panjang gelombangnya. Gelombang radio mempunyai panjang gelombang satu meter atau lebih, sedangkan cahaya tampak mempunyai panjang gelombang sekitar puluhan per sejuta meter, sedangkan sinar x panjangnya kurang dari seratur per sejuta meter. Matahari kita memancarkan semua panjang gelombang, tetapi pancarannya paling besar pada panjang gelombang yang tampak pada kita. Mungkin bukan kebetulan bahwa panjang gelombng yang dapat kita lihat dengan mata telanjang adalah panjang gelombang di mana matahari memancarkannya dengan sangat kuat: sepertinya mata kita telah berevolusi dengan kemampuan untuk mendeteksi radiasi elektromagnetik pada kisaran itu dengan sangat tepat karena ini adalah kisaran radiasi yang paling banyak tersedia untuk kedua mata kita. Jika kita dapat melihat makhluk dari planet lain, mungkin mereka memiliki kemampuan ”melihat” radiasi pada panjang gelombang apapun yang matahari mereka memancarkannya dengan sangat kuat, dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti sifat menghalangi-cahaya dari debu dan gas yang berada di atmosfer planet mereka. Maka alien yang dapat melihat sinar x mungkin memiliki karir yang bagus di bidang keamanan bandara.

Persamaan Maxwell menjelaskan bahwa gelombang elektromagentik bergerak dengan kecepatan sekitar 300.000 kilometer per detik, atau sekitar 670 juta mil per jam. Namun mengukur kecepatan tak berarti apa-apa kecuali anda menyebutkan kerangka acuan relatif di mana kecepatan itu diukur. Hal ini memang bukanlah sesuatu yang biasanya perlu anda pikirkan pada kehidupan sehari-hari. Ketika di jalan ada tanda 90 kilometer per jam, maka sudah lazim dipahami bahwa kecepatan kendaraan anda diukur relatif terhadap jalan dan bukan terhadap lubang hitam di pusat galaksi bimasakti. Namun adakalanya pada kehidupan sehari-hari anda perlu memperhatikan kerangka acuan. Contohnya, jika anda membawa secangkir teh pada lorong pesawat jet yang sedang terbang, anda mungkin berkata kecepatan anda 3 kilometer per jam. Namun seseorang di bumi mungkin berkata anda sedang bergerak 915 kilometer per jam. Janganlah berpikir bahwa hanya salah satu dari dua pendapat ini yang benar, ingatlah bahwa karena bumi mengitari matahari, seseorang yang melihat dari permukaan matahari akan tidak menyetujui kedua pendapat itu dan mengatakan bahwa anda bergerak sekitar 29 kilometer per detik, belum lagi kecepatan angin dari pendingin ruangan anda. Di dalam perbedaan pendapat ini, ketika Maxwell mengaku telah menemukan “kecepatan cahaya” dari persamaannya, pertanyaan alami adalah, terhadap kerangka acuan relatif apakah kecepatan cahaya dalam persamaan Maxwell diukur?

Tak ada alasan untuk meyakini bahwa parameter kecepatan di persamaan Maxwell adalah kecepatan yang diukur relatif terhadap bumi. Bahkan persamaannya berlaku untuk seluruh alam. Jawaban alternatif pertanyaan di atas yang bisa sejenak dipertimbangkan adalah bahwa persamaannya mengukur kecepatan cahaya relatif terhadap media yang belum terdeteksi sebelumnya yang memenuhi semua ruang, disebut luminiferous ether atau sederhanya ether. Ether merupakan istilah Aristoteles untuk substansi yang memenuhi seluruh alam semesta di luar permukaan. Ether merupakan media di mana gelombang elektromagnetik bergerak, seperti bunyi bergerak melalui udara. Jika ether ada, maka pasti ada standar mutlak untuk selain ether sehingga ada cara mutlak untuk mendefinisikan gerakan juga. Ether akan menyediakan kerangka acuan yang disukai terhadap semua kecepatan benda yang dapat diukur. Maka ether ini diduga ada secara teori, para ilmuwan kemudian mencari cara untuk mempelajarinya atau setidaknya mengonfirmasi keberadaannya. Salah satu ilmuwan itu adalah Maxwell sendiri.

Sumber: The Grand Design karya Hawking & Mlodinow

Ingin terjemahan The Grand Design lainnya? Kunjungi https://ekoh4riyanto.wordpress.com/category/the-grand-design-2/

 

2 Tanggapan

  1. thanks very much and keep good work!
    terjemahan bab 4, belum ada versi penuh ya?

    • Mas Yusuf,
      belum sempat saya gabungkan. tetapi sampean bisa gabungkan sendiri. semua bagian bab 4 sudah ada.

      terimakasih,
      Eko H

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: