Perjuangan Einstein Dalam Dunia Sains #Part2 - My Stupid Theory

My Stupid Theory

Si Bodoh yang waktu dan pikirannya habis digerogoti oleh rasa ingin tahu.

Perjuangan Einstein Dalam Dunia Sains #Part2


Ini adalah tulisan lanjutan tentang Einstein. Tulisan ini merujuk pada video (youtube) tentang biografi Einstein yang disampaikan oleh Michio Kaku dan Neil deGrease Tyson. Tulisan pertama ialah Einstein Si Jenius dan Perjuangannya.

Dari part1 itu Einstein telah mendapat penghargaan dan pengakuan sebagai professor di University Swizerland. Tak lama setelah itu ia bergabung dalam sebuah konferensi "The Greatest Physicist in Europe". Einstein adalah professor termuda, berusia 32 tahun, dengan pribadi yang ramah, rendah hati dan menawan, Ia langsung disukai semua orang. Semua Physicist lain bisa langsung melihat kecerdasan Einstein saat itu juga.

Kuliah dari Einstein menjadi pembicaraan paling hangat di dunia saintis Eropa. Ia diundang untuk memberikan kuliah di Berlin, Jerman, kota kelahirannya. Di Berlin ini ia bertemu dengan sepupunya yaitu Elsa Einstein yang juga adalah teman masa kecilnya.

Setelah 4 tahun mengembangkan teori relativitasnya Einstein kembali berusaha untuk membuktikan bahwa teorinya ini benar. Selama 4 tahun sejak dikemukakannya teori relativitas Einstein ini, tidak ada yang mengakui kebenarannya, bahkan sangat sedikit orang yang mengerti. Teori yang dikemukakan Einstein ialah mengenai ruang dan waktu, ini bukanlah hipotesis yang dapat diuji secara experiment, bahkan saat itu ini bukanlah sains, ini hanyalah science fiction. Maka sekarang saatnya ia berfikir bagaimana membuktikan teorinya tersebut.

Sebuah ide muncul di kepala Einstein, bagaimana kalau ia menembakkan cahaya ke sebuah ruang yang terbelokkan oleh gravitasi? Jika cahaya tersebut terbelokkan maka hipotesisnya bahwa ruang dan waktu dibelokkan oleh benda-benda besar(planet) dapat terbuktikan. Dan untuk melakukan eksperimen ini, Einstein memerlukan sebuah benda yang sangat besar untuk membelokkan cahaya, dan Matahari ialah jawabannya. Tetapi permasalahanya ialah cahaya yang ditembakkan ke dekat matahari pasti tidak akan terlihat, semua orang tahu itu, matahari ialah sumber cahaya yang lebih besar, yang terbesar di sistem tata surya kita. Untuk eksperimen ini maka diperlukan sebuah kondisi khusus, yaitu ketika cahaya matahari tertutup, sehingga pembelokan cahaya tersebut akan dapat diamati.

Einstein menuliskan metode yang memungkinkan untuk membuktikan teorinya. Sumber cahaya yang akan dibelokkan oleh matahari ialah cahaya yang berasal dari bintang-bintang, maka saat terjadi gerhana matahari, dapat dilakukan observasi bahwa posisi bintang-bintang akan bergeser. Sebenarnya yang terjadi bukanlah bintang yang bergeser, tetapi cahaya dari bintang tersebut akan terbelokkan oleh gravitasi matahari. Dengan menggunakan peralatan astronomi yang ada pada saat itu, pengamatan ini mungkin dilakukan. Saat itulah Einstein menantang para fisikawan eksperimental (terutama astronomers) untuk melakukan pengukuran pembelokan cahaya bintang disekitar matahari ini.

Saat itu, tak adaahli astronomi yang mau menjawab tantangan Einstein ini, karena memang saat itu teori Relativitas Einstein ini hanyalah hipotesis belaka, bahkan bisa dibilang hanya fiksi ilmiah saja. Tetapi kemudian ada seorang asisten professor dan seorang astronom muda bernama Erwin Finlay-Freundlich yang tertarik untuk melakukan observasi penting ini. Ia merasa bahwa teori relativitas ini adalah hal yang sangat penting dan mendasar dalam ilmu astronomi, aku akan menjadi bagian darinya. Mengetahui adanya astronomer muda itu, Einstein langsung menanggapinya dengan sangat terbuka, ia berkata "Kau adalah seorang astronomer, kau akan sangat berjasa untuk membuktikan teori relativitas ini. Ayo kita ketemu!"

Saat itu ternyata Erwin Finlay-Freundlich akan menikahi tunangannya. Segera setelah menikah, ia bertemu dengan Einstein dan mereka pergi ke auditorium. Jadi Erwin Finlay dan istrinya menghabiskan honey moon -nya di auditorium dan mendengarkan kuliah dari Einstein. Sebesar itulah passion mereka dalam sains.
Erwin Finlay Freundlich
Erwin Finlay Freundlich (left)



Mengetahui bahwa gerhana matahari total akan terjadi di Rusia,  Erwin Finlay-Freundlich langsung bergerak kembali kepada bosnya dan mengatakan "Ayo kita ke Rusia, berkolaborasi dengan Einstein untuk membuktikan Teori ini". Bos dari Erwin langsung menolaknya mentah-mentah. Karena ditolak, maka ia menulis surat untuk sebuah Observatorium di Kanada dan memberitahukan hal ini pada seorang pioner fotografi gerhana (Solar eclips photography) Wiliam Wallace Campbell.

Campbell langsung tertarik pada hal baru ini, dan dengan penuh semangat menerima ajakan Erwin Finlay. Ini merupakan awal kolaborasi antara seorang astronom muda (awam) dengan seorang pioner dalam fotografi gerhana. Campbel mengatakan "Ini adalah masalah yang sangat rumit, dan aku akan menjadi orang pertama yang menyelesaikannya". Saintist adalah orang yang selalu tertantang untuk memecahkan semua masalah.

Di lain sisi, Max Plank diminta oleh pemerintah Jerman merekrut ilmuwan untuk mendirikan sebuah Institusi. Max Plank tidak punya pikiran lain, selain seorang jenius yang sedang hangat dibicarakan, Einstein. Einstein ditawari untuk kembali ke Jerman dan bergabung dengan institusi ini. Einstein ditawari sebagai ilmuwan dalam institusi baru yang akan dibangun di Berlin, dia hanya perlu melakukan penelitiannya, akan didanai, dan tidak memiliki kewajiban untuk mengajar. The best job ever!
Einstein dan Max Plank

Setelah berfikir beberapa saat, Einstein menerima tawaran tersebut dan berangkat ke kota kelahirannya Berlin. Einstein memimpin sekelompok ilmuwan dalam penelitian di Kaiser Willham Institute dibawah pimpinan direktur Fritz Haber, seorang Kimiawan terkemuka di masa itu. Haber menemukan metode untuk memproduksi Nitrat yang merupakan bahan utama dalam pembuatan pupuk.

Haber sesaat itu juga menjadi sahabat Einstein, Ia memberikan bantuan tempat tinggal pada Albert Einstein dan keluarganya. Namun disaat itulah Maleva, istri Albert Einstein tidak terlalu betah tinggal di Berlin. Di sisi lain Maleva cemburu terhadap kedekatan Albert Einstein dengan sepupunya, Elsa Einstein. Haber berusaha menengahi dan mempertahankan pernikahan Einstein, tetapi usahanya gagal.
Haber and Einstein
Haber and Einstein

Sebagai perjanjian yang diucapkan Einstein pada Maleva dalam perceraiannya ialah Ia akan memberikan semua hadiah Nobel Prize kepada Maleva dan anak-anaknya ketika ia mendapatkan hadia Nobel. Ini adalah 4 bulan menjelang observasi fotografi gerhana yang akan dilakukan Campbel dan Erwin Finlay untuk membuktikan Teori Relativitas Einstein. Artinya hanya beberapa saat sebelum Nobel Prize diterimanya, begitulah pikir Einstein. Tapi apa yang terjadi kemudian?

German menyatakan perang terhadap Rusia. Saat Erwin Finlay dan Campbel telah siap dengan peralatannya untuk memotret gerhana matahari. Untuk mengantisipasi adanya cuaca buruk (awan gelap) saat terjadinya gerhana matahari, maka Finlay dan Campbel berpisah di dua titik pengamatan yang berbeda. Di tengah hutan dengan peralatan dan teleskop lengkap tentara Rusia menemukan Finlay. Seorang penduduk Jerman (Erwin Finlay) di Crimea, wilayah Rusia? Ia langsung ditangkap dan dijadikan tahanan perang karena dicurigai sebagai mata-mata.  Saat itu Finlay tidak tahu akan adanya perang, dan tiba-tiba dia dinyatakan sebagai tahanan perang, (what?)

Sedangkan disisi lain Campbel juga ditemukan oleh tentara Rusia, tetapi karena ia berkebangsaan Amerika, yang tidak terlibat perang saat itu, maka ia dapat meneruskan observasinya. Tetapi saat sudah siap dengan semua peralatannya, cuaca memburuk dan langit mendung gelap. Akhirnya ekspedisi pemotretan gerhana (yang juga observasi pembuktian teori relativitas) ini gagal total.

Tak hanya gagal total, Campbel harus merelakan semua peralatan observasinya disita oleh pihak Rusia. Ia tak memiliki apa-apa ketika pulang. Ia pulang sebagai pecundang. Sedangkan Feyman dan timnya ditangkap beberapa bulan sebagai tahanan perang.

Einstein menjadi dilema oleh perang ini. Perang telah menggagalkan observasi dan pembuktian mengenai Teori Relativitas yang dikemukakannya. Perang dahsyat berkecamuk di German, tentara muda Jerman menyambutnya dengan semangat, Haber, Kimiawan jenius yang juga teman baik Einstein menyambut perang ini.

Haber terobsesi terhadap perang, ini membuat Institusi yang dipimpinnya menjadi markas penelitian gas beracun untuk membunuh manusia. Mereka mencoba mengembangkan senjata kimia yang dapat membunuh manusia dengan efektif. Haber menguji sendiri senjata gas kimia buatannya di medan perang. Ribuan nyawa tentara mati di hadapan Haber.
Haber dalam perang
Dokumentasi Ketika Haber memerintahakan peluncuran gas kimia dalam perang
Einstein melihat ini dan mengatakan "You are patological.. Ini seperti sebuah kapak tajam yang dipegang oleh orang yang mengamuk". Einstein sangat menghormati Haber sebagai sahabat dan rekan kerja, tetapi apa yang dilakukan Haber sama sekali tidak disukai Einstein. Ia tidak menyukai perang. Kenyataannya ia menjadi minoritas karena 40 lebih pakar sains dari Jerman menandatangani manifesto bahwa mereka akan bergabung membantu militer dalam perang. Termasuk sahabat karibnya Haber, dan orang yang mengajaknya pindah ke berlin, Max Plank. Saat itu Einstein menentang kesepakatan ini, dan berusaha membuat surat Counter Manifesto, tetapi ini hanya ditandatangani oleh 4 orang dan gagal total. Menurut Einstein  ada hal yang jauh lebih mulia daripada nasionalisme. Tapi kini dia sendiri.

Tekanan dalam kehidupanannya ini sekali lagi membuatnya lebih fokus terhadap General Theory of Relativity. Dalam pemikirannya yang dalam ini, ia menemukan bahwa terjadi kesalahan matematis dalam teorinya. Maka ia melakukan kalkulasi matematika ulang dalam General Theory of Relativity. Ia menghabiskan banyak sekali waktunya duduk merenung, diatas mejanya banyak persamaan matematis berserakan dikertas. Ini adalah sesuatu yang hanya dimiliki oleh para jenius, fokus dan konsentrasi memikirkan sesuatu yang benar-benar matematis dan logis dalam pikirannya hingga berjam-jam, berhari-hari bahkan berbulan-bulan.

Di tengah-tengah pemikirannya itu Einstein mendapatkan undangan untuk memberikan materi dalam salah satu konferensi sains penting di German. Ia membawakan materinya mengenai General Theory of Relativity beserta permasalahan matematis yang dialaminya. Diantara yang mendengarkan kuliah Einstein ialah David Helbert seorang ahli matematika yang terbaik pada masa itu. Helbert meyakini bahwa ia dapat menyelesaikan permasalahan matematis pada General Theory of Relativity, jadi ia akan mengambil kesempatan ini untuk bersaing dengan einstein dalam memecahkan permasalahan matematis ini. Einstein tak mau kalah dengan Helbert, langsung kembali ke berlin dan berusaha menemukan matematika yang benar untuk teorinya.

Ini adalah pertarungan antara dua master, seorang fisikawan paling ternama dan matematikawan paling ternama. Dua genius bertempur. Helbert berfikir bahwa ilmu fisika terlalu penting untuk diserahkan sepenuhnya kepada para fisikawan, oleh karena itu matematikawna perlu ikut menyelesaikan permasalahan fisika.
David Helbert
David Helbert
Akhir pertarungan ini, kemenangan berpihak pada David Helbert. Walaupun Einstein juga mampu menyelesaikan permasalahan matematika ini beberapa saat setelah Helbert. Ia menyelesaikan matematika pada General Theory of Relativity dengan persamaan yang pernah ia buat tiga tahun sebelumnya, dimana persamaan ini mampu memprediksi gerakan merkurius mengelilingi matahari dengan sangat tepat, yang mana Newton Law of Gravity tidak mampu menjelaskannya. Tetapi kemenangan tetap berpihak pada Helbert, ia menyatakan bahwa kredit ini sepenuhnya milik Einstein, ia yang memulai teori ini dan ia juga telah berusaha mengembangkannya hingga sejauh ini.

Kali ini Einstein telah mendapatkan persamaan matematis yang tepat yang dapat menggambarkan secara keseluruhan mengenai General Theory of Relativity. Ini akan mengubah seluruhnya hukum fisika tentang alam  semesta. Tetapi walaupun begitu, ia tetap perlu mendapatkan foto dari gerhana matahari yang membelokkan cahaya bintang.

Tugas Einstein menyempurnakan General Theory of Relativity telah selesai. Saat ini ia hanya bisa menyerahkan pada para astronomer untuk melakukan fotografi gerhana matahari untuk membuktikan bahwa teorinya dan persamaan yang ia rumuskan ialah benar. Artinya ia hanya akan menunggu observasi dari ilmuwan lain untuk bisa mendapatkan Nobel Prize. Ini sudah sepuluh tahun setelah pertama kali ia mengajukan Teori Relativitas.

Perjuangan Einstein berikutnya untuk membuktikan Teori Relativitas. Ia masih akan menghadapi kegagalan-kegagalan, bertemu orang-orang baru untuk bisa mencapai penghargaan tertinggi seorang saintis, Nobel Prize.

Ikuti kelanjutan kisahnya nanti yah.. Aku capek.. Mau istirahat dulu, mungkin minggu depan baru busa memposting kelanjutannya.. Thanks yang mau baca, semoga bermanfaat.

Sumber:
(Biografi) https://www.youtube.com/watch?v=03MyA4TPKnQ
(Foto-foto) : www.wikipedia.org

6 comments

Kebanyakan biografi singkat para ilmuwan dan penemu membeberkan prestasi individual mereka. Padahal untuk meraih gelar dan pencapaiannya itu, ada banyak ilmuwan dan penemu lain yang berjasa ya.

Gila yg Harber itu :(

Tapi jangan salah Harber juga punya jasa yang luar biasa buat masyarakat dunia, bahkan hingga sekarang, bahkan buatmu juga. 60% dari hasil pertanian itu ada berkat jasanya yg menemukan metoder sintesis nitrat. Nitrat itu bahan dasar pupuk, setelah penemuanya, panen di dunia meningkat 60%. Tetapi sayangnya Haber punya prinsip "In peace, scientist belong to the world. In war, scientist belong to the nation.

Bisa dibilang Harber ini "terlalu profesional" berarti >,<

Kalau saintis punya sifat heroik nasionalisme bisa gawat emang.. Tetapi sudah banyak sejarah mencatat bahwa kekuasaan selalu merusak saintis kok.. :v :v

Kenapa dinamakan teori relativitas?

What comes into your mind?
Shoot me some comment!

 
Back To Top