Kunci hidup manusia, ini 4 teori sains pembuka rahasia alam semesta!

Merdeka.com - Dimanapun Anda membaca artikel ini, Anda sedang menikmati buah pemikiran ilmuwan yang telah berhasil mengungkap misteri alam semesta.

Mulai dari smartphone yang Anda pegang sampai lampu yang menerangi Anda tidak bisa dilepaskan dari teori-teori Fisika yang lahir sejak ratusan tahun silam.

Nyaris semua bentuk perkembangan teknologi yang ada saat ini bisa terjadi akibat penemuan gaya fundamental (fundamental force). Gaya fundamental terdiri dari gaya nuklir kuat & lemah, elektromagnetik, serta gravitasi.

Penasaran bagaimana smartphone Anda bisa memainkan game balapan hanya dengan memiringkannya ke kiri atau kekanan? Bagaimana layar smartphone bisa menyesuaikan diri dengan cahaya matahari? Atau internet bisa tercipta? Semua jawabannya ada pada empat gaya fundamental! Mau tahu lebih jelas? Simak penjelasannya berikut ini!

Gravitasi - Newton

Alkisah, Isaac Newton muda ketika masih berumur 23 tahun melihat sebuah apel jatuh dari pohon, ketika itu dia penasaran mengapa sebuah benda bisa jatuh ke Bumi. Dan bila apel bisa jatuh, apakah bulan juga bisa jatuh ke Bumi?

Setelah melalui serangkaian penelitian, Newton sadar bila bulan juga 'jatuh'. Namun tidak menabrak Bumi, melainkan mengelilingi Bumi dalam lintasan melingkar sama halnya dengan terbit dan terbenamnya matahari.

Yang lebih penting, Newton berpikir pasti ada sebuah gaya yang menahan Bulan berada pada orbitnya dan tidak pergi meninggalkan Bumi atau menghantam Bumi. Gaya itu adalah gaya fundamental pertama, gravitasi.

Akhirnya Newton menyimpulkan bila setiap dua benda di alam semesta mengeluarkan gaya tarik ke satu sama lain sesuai dengan massa dan ukuran mereka. Semakin besar benda, tentu semakin besar gaya gravitasi yang dihasilkan.

Tidak hanya itu, Newton juga berhasil menelurkan '3 Hukum Gerak Newton' yang saat ini menjadi dasar ilmu Fisika. Saking presisi dan tepatnya teori gravitasi dan gerak Newton ini, ilmuwan menggunakan rumus yang dibuat ratusan tahun ini sebagai dasar peluncuran roket ke luar angkasa.

Teknologi GPS (global positioning system) dan sensor gerak yang ada di smartphone Anda seperti gyroscope dan accelerometer pun bergantung pada teori Newton ini. Singkatnya, semua teknologi yang dapat bertumpu pada gerakan mengandalkan teori Newton. 

Hebat bukan? Jangan lupa, semua teori itu dilahirkan Newton saat dia masih sangat muda.

Foto: juvenileinstructor.org

Listrik - Faraday

Siapa yang tidak butuh listrik? Nyaris semua teknologi manusia saat ini memerlukan listrik sebagai sumber energi utama. Tanpa listrik, kita bisa hidup layaknya manusia pra sejarah.

Lalu pada siapa kita harus berterima kasih untuk penemuan besar itu? Jawabannya adalah Michael Faraday. Dia adalah orang pertama yang sukses menemukan gaya fundamental kedua, yakni elektromagnetik.

Pada tanggal 29 Agustus 1831, di depan warga London Faraday memberikan kuliah soal bagaimana gaya elektromagnetik bisa menciptakan listrik. Teorinya itu tertuang dalam Hukum Faraday yang berbunyi sebuah kumparan yang berputar di antara magnet menimbulkan dorongan elektron (muatan negatif) yang akhirnya menghasilkan listrik.

Ide sederhana itu akhirnya melahirkan revolusi listrik. Sejak saat itu banyak ilmuan lain yang melakukan eksperimen soal listrik berdasarkan Hukum Faraday. Hasilnya pun luar biasa, terlihat mulai dari dinamo sepeda, pembangkit listrik tenaga air, hingga reaktor nuklir.

Foto: famousscientists.org

Gelombang elektromagnet - Maxwell

Setelah Faraday, muncul James Clark Maxwell yang juga mempelajari soal elektromagnet. Bedanya, Maxwell setingkat lebih tinggi dari Faraday dengan menemukan adanya gelombang elektromagnet.

Lewat 'persamaan Maxwell'nya yang terkenal, Fisikawan ini menjelaskan bila elektromagnet memiliki bentuk seperti gelombang dan bergerak dengan kecepatan cahaya. Maxwell mampu menjelaskan bagaimana listik dan magnet bisa bersatu dan membentuk gelombang elektromagnet.

Ini adalah cikal bakal dari gelombang radio dan teknologi nirkabel (wireless) yang ada saat ini. Tanpa teori Maxwell, kita tidak akan bisa menikmati internet, Wi-Fi, smartphone, hingga teknologi super canggih seperti teleskop luar angkasa.

Foto: simplyknowledge.com

Tenaga nuklir - Einstein

Matahari adalah sumber energi utama dari Bumi ini. Namun apakah Anda pernah bertanya-tanya mengapa matahari tak padam meski umurnya sudah mencapai 5 miliar tahun? Padahal kertas atau arang saja pasti akan habis setelah dibakar. Jawabannya adalah nuklir!

Gaya nuklir yang terdiri dari 'lemah' dan 'kuat' adalah dua gaya fundamental terakhir yang akhirnya ditemukan oleh manusia. Dan sosok yang berperan penting dalam lahirnya teori gaya nuklir adalah Albert Einstein dengan rumus terkenalnya, e=mc2.

Pada dasarnya gaya nuklir lemah adalah radiasi yang terdapat di zat-zat radioaktif seperti Uranium atau Plutonium.

Di sisi lain, gaya nuklir kuat adalah gaya yang menjaga neutron (bagian inti atom bermuatan netral) dan proton (bagian inti atom bermuatan positif) tetap pada tempatnya sejak alam semesta tercipta.

Walaupun bertugas melekatkan benda yang sangat kecil, namun gaya nuklir kuat bisa disebut sumber energi terbesar di jagad raya. Ilmuwan juga berupaya 'menghancurkan' gaya nuklir kuat ini dengan cara menabrakkan dua atom di pusat penelitian sains terbesar sejagat 'Large Hadron Collider' di Swiss. 

Menggunakan mesin itu, ilmuwan berharap bisa menemukan partikel utama pencipta massa benda atau 'partikel Tuhan'. Dan seperti yang sudah lama kita tahu, partikel Tuhan dianggap sebagai kunci menguak awal dan akhir jagad raya.

*) Dari berbagai sumber