Ponsel Pertama Seberat Dua Kilogram

Martin Cooper merupakan penemu ponsel yang digunakan lebih dari separuh populasi dunia. Handset pertama dilahirkannya pada 1973 dengan bantuan tim Motorola dengan berat dua kilogram.

Ketika dia menderita di jalanan New York dan membuat panggilan ponsel pertama dari prototipe ponselnya, dia tidak pernah membayangkan perangkat buatannya itu akan sukses suatu saat.

Untuk memproduksi ponsel pertama, Motorola memerlukan biaya setara dengan US$1 juta. “Di 1983, ponsel portabel berharga US$4 ribu (Rp36 juta) setara dengan US$10 ribu (Rp90 juta) hari ini,” ujarnya.

Cooper mengatakan bahwa timnya menghadapi tantangan bagaimana memasukkan semua bahan ke dalam sebuah ponsel untuk pertama kalinya. Namun akhirnya desainer industri telah melakukan pekerjaan super dan insinyur menyelesaikan dua kilogram perangkat ponsel pertama.

“Bahan yang sangat penting untuk ponsel pertama adalah baterai dengan berat empat atau lima kali daripada ponsel yang ada saat ini. Waktu hidup baterai 20 menit, tetapi hal tersebut bukan masalah karena pengguna tidak akan menggunakannya selama itu,” ujarnya.

Setelah memproduksi ponsel, tantangan terbesar adalah mengadaptasi infrastruktur untuk mendukung panggilan ponsel mobile. “Tantangannya adalah menciptakan jaringan dengan hanya membutuhkan 3 MHz spektrum, setara dengan lima channel TV yang tersalur ke seluruh dunia,” imbuhnya. Dia dan timnya berharap bahwa suatu hari setiap orang bisa memiliki handset mereka sendiri.

“Faktanya kami bergurau dengan mengatakan di masa depan, ketika seseorang lahir maka harus menandatangani sebuah nomor telepon dan jika tidak menjawab panggilan telepon, maka pengguna akan meninggal. Kami tidak memiliki bayangan dalam waktu 35 tahun separuh manusia di bumi akan memiliki ponsel dan mereka memberikan ponsel kepada orang lain secara cuma-cuma,” katanya.

Pada awalnya ponsel secara resmi dibuat untuk menolong dokter dan staf rumah sakit meningkatkan komunikasi mereka. Cooper berharap perangkat ini akan membantu keamanan dan kebebasan bagi orang-orang, tetapi ternyata implikasi sosial yang muncul melebihi pemahaman Cooper hampir selama empat dekade lalu.

“Kami tidak pernah mengira bahwa hal seperti Facebook dan Twitter dan semua konsepnya akan terjadi di dalam ponsel,” terangnya.

Generasi baru yang disebut sebagai ponsel pintar telah merevolusi industri ponsel mobile dan mengubah cara orang menggunakannya. Teknologi dalam handset telah berubah fokus dari ‘voice’ menjadi fungsi lainnya semacam pemutar media portabel, jelajah web dan kamera.

Dengan mempelajari keseluruhan teknologi, Cooper percaya bahwa operator dan produsen ponsel telah mengubah handheld ponsel menjadi layaknya monster.

“Buku petunjuk saat ini lebih besar dan berat bila dibandingkan dengan ponsel itu sendiri,” ujar Cooper. “Teknologi yang baik adalah intuitif, ponsel memaksa tiap orang menjadi seorang insinyur.”

Tetapi Cooper masih menikmati menguji coba ponsel terbaru, karena dia ingin memahami inovasi yang terjadi di pasar ponsel. “Anda harus menyelam ke dalam produk dan menggunakannya untuk lebih memahami, itulah mengapa saya memiliki sebuah ponsel baru setiap satu atau dua bulan,” ujar Cooper.

Seiring dengan perkembangan ponsel ke generasi ke-empat, dengan fitur baru di setiap pembaruannya, penemu ponsel tersebut mengatakan bahwa handset di masa depan harus bertujuan meningkatkan kualitas kehidupan pengguna. “Teknologi membuat hidup lebih baik, lebih nyaman, aman, mendidik, menghibur dan sebagian besar membuat lebih produktif dan sehat,” ujar Cooper.

Dalam terminologi pengembangan fisik ponsel yang telah mengecil dari awalnya seukuran batu bata, dia percaya bahwa pengguna masa depan akan bisa berbagi dengan perangkat tersebut.

“Ponsel dalam jangka panjang akan bisa dimasukkan ke bawah kulit belakang telinga dengan komputer canggih yang akan membuat kerja lebih keras,” tegasnya.

READ MORE - Ponsel Pertama Seberat Dua Kilogram

Beras, Ramuan Rahasia Lem Super Kuat

Peneliti mendapati bahan makanan pokok masyarakat modern Asia, beras juga merupakan ramuan rahasia bagi lem super kuat yang digunakan di China sekitar 1500 tahun lalu.

Pecampuran beras mungkin merupakan komposisi alat perekat pertama di dunia, berdasarkan keterangan American Chemical Society.

Mortar merupakan pasta yang digunakan untuk mengikat dan mengisi jarak di antara batu bata, batu blok maupun materi konstruksi lainnya di mana merupakan bahan terbaik bagi bangunan masa lalu.

Para pembangun menggunakan beberapa bahan untuk membangun struktur penting seperti kuburan, pagoda dan dinding kota, beberapa diantaranya masih tetap berdiri hingga saat ini.

Komposisi paling kuat dibuat dengan mengkombinasikan sup beras yang lembut dengan campuran pelengket lain seperti batuan kapur atau batuan gamping yang telah dipanaskan dengan temperatur tinggi dan dikenai air, kata peneliti studi Bingjian Zhang, profesor dari Department of Chemistry di Zhejiang University, China.

“Studi analisis menunjukkan bahwa campuran kuno ini merupakan komposisi materi organik-anorganik spesial,” kata Zhang.

“Komponen anorganik adalah kalsium karbonat dan komposisi organik ialah amylopectin di mana berasal dari sup nasi basah yang ditambahkan di dalam bahan pelengket ini.”

Amylopectin merupakan tipe dari polysaccharide atau zat karbonat yang rumit di mana ditemukan pada beras dan makanan lain yang mengandung zat tepung. Untuk menentukan apakah beras ini dapat digunakan untuk membangun, Zhang dan koleganya menyiapkan beberapa jenis beras dan dibandingkan dengan mortar biasa.

“Kesimpulan tes dari model mortar ini menunjukkan bahwa ketan-limau memberikan struktur yang lebih stabil, lebih kuat secara mekanis dan lebih kompatibel di mana ini menjadikannya cocok bagi bahan pelengket bangunan kuno,” kata peneliti di Chemical Research, jurnal bulanan dari American Chemical Society (ACS).

Bahkan, bahan pelengket ini sangat efisien untuk menjadi penopang bangunan yang cukup kuat menghadapi boldoser modern dan gempa bumi yang kuat.

Sumber : inilah.com

READ MORE - Beras, Ramuan Rahasia Lem Super Kuat

Bahan Bangunan Beton

Beton adalah sebuah bahan bangunan komposit yang terbuat dari kombinasi agregat dan pengikat semen. Bentuk paling umum dari beton adalah beton semen Portland, yang terdiri dari agregat mineral (biasanya kerikil dan pasir), semen dan air.

Beton sangat banyak dipakai secara luas sebagai bahan bangunan. Bahan tersebut diperoleh dengan cara mencampurkan semen Portland, air, dan agregat (dan kadang-kadang bahan tambah, yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai bahan buangan non-kimia) pada perbandingan tertentu. Campuran tersebut bilamana dituang dalam cetakan kemudian dibiarkan maka akan mengeras seperti batuan. Pengerasan itu terjadi oleh peristiwa reaksi antara air dan semen, yang berlangsung selama waktu yang panjang, dan akibatnya campuran itu selalu bertambah keras setara dengan umurnya. Beton yang sudah keras dapat dianggap sebagai batu-tiruan, dengan rongga-rongga antara butiran yang besar (agregat kasar, kerikil, atau batu pecah) diisi oleh butiran yang lebih kecil (agregat halus, pasir), dan pori-pori antara agregat halus ini diisi oleh semen dan air (pasta semen). Dalam adukan beton, air dan semen membentuk pasta yang disebut pasta semen. Pasta semen ini selain mengisi pori-pori di antara butiran-butiran agregat harus juga bersifat sebagai perekat / pengikat dalam proses pengerasan, sehingga butiran-butiran agregat saling terekat dengan kuat dan terbentuklah suatu massa yang kompak / padat.

Kekuatan, keawetan, dan sifat beton yang lain tergantung pada sifat-sifat bahan-bahan dasar tersebut di atas, nilai perbandingan bahan-bahannya, cara pengadukan maupun cara pengerjaan selama penuangan adukan beton, cara pemadatan dan cara perawatan selama proses pengerasan. Luasnya pemakaian beton disebabkan oleh karena terbuat dari bahan-bahan yang umumnya mudah diperoleh, serta mudah diolah sehingga menjadikan beton mempunyai sifat yang dituntut sesuai dengan keadaan / situasi pemakaian tertentu. Kemajuan pengetahuan tentang teknologi beton telah dapat memenuhi berbagai tuntutan tertentu, misal pemakaian bahan lokal yang dapat diperoleh di suatu tempat tertentu dengan mengubah perbandingan bahan dasar yang sesuai, maupun cara pengerjaan yang cocok dengan kemampuan pekerja, serta kebutuhan penampilan yang sesuai.

Saat ini pengetahuan cara pembuatan beton tampaknya lebih populer daripada pengetahuan tentang bahan dasarnya, mungkin pemakai beton lebih tertarik pada tuntutan sifat beton daripada pemilihan bahan dasarnya. Hal ini mengakibatkan munculnya banyak pabrik beton jadi (ready mixed concrete), dimana pemakai beton tinggal menyebutkan saja spesifikasi dari beton yang diinginkan dan selanjutnya bahkan muncul pula pabrik beton pracetak (precast concrete), dimana pemesan menginginkan suatu elemen struktur yang sudah siap pakai lengkap dengan spesifikasi yang diinginkan.

Beton dapat mempunyai kuat tekan yang sangat tinggi, tetapi kuat tariknya sangat rendah. Kondisi yang demikian, yaitu rendahnya kuat tarik, pada elemen struktur yang betonnya mengalami tegangan tarik diperkuat dengan batang baja tulangan sehingga terbenyuk suatu struktur komposit, yang kemudian dikenal dengan sebutan beton bertulang. Khusus beton saja tidak bertulang disebut beton tanpa tulangan (plain concrete). Untuk stuktur tertentu yang tidak menginginkan retak tarik pada beton misalnya, dilakukan manipulasi (strategi) dengan memberikan tegangan tekan awal sebelum struktur dibebani, yaiu pada struktur prategang (prestressed concrete) .

Membuat beton sebenarnya tidaklah sesederhana hanya sekedar mencampur bahan-bahan dasarnya untuk membentuk campuran yang pastis sebagaimana yang sering terlihat pada pembuatan bangunan sederhana, tetapi jika ingin membuat beton yang baik, dalam arti memenuhi persyaratan yang lebih ketat karena tuntutan yang lebih, naka harus diperhitungkan dengan seksama cara-cara memperoleh adukan beton (beton segar, fresh concrete) yang baik dan beton (beton keras, hardened concrete) yang dihasilkannya juga baik. Beton segar yang baik ialah beton segar yang dapat diaduk, dapat diangkut, dapat dituang, dapat dipadatkan, tidak ada kecenderungan untuk menjadi segregasi (pemisahan kerikil dari adukan) maupun bleeding (pemisahan air dan semen dari adukan). Hal ini karena segregasi maupun bleeding mengakibatkan beton yang diperoleh akan jelek. Neton (beton keras) yang baikialah beton yang kuat, tahan lama / awet, kedap air, tahan aus, dan sedikit mengalami perubahan volume (kembang susutnya kecil).


Sumber :

• http://id.wikipedia.org/wiki/Beton
• Teknologi Beton - Kardiyono Tjokrodimulyo
  

READ MORE - Bahan Bangunan Beton

Terungkapnya Dua Misteri Matematika

Terungkapnya Dua Misteri Matematika
Redaksi

Dua dari tujuh persoalan matematika milenium ini mungkin sudah terpecahkan. Rahasia Poincare Conjecture dan Hipotesis Riemann itu bakal mengubah masa depan.

Exeter - Para matematikawan dunia telah berada di ambang solusi dua dari tujuh pekerjaan rumah terbesar milenium ini dalam dunia matematika. Satu persoalan menjanjikan pemahaman tentang hubungan antara bentuk dan waktu. Sementara itu, yang lain bisa jadi berpotensi membawa ancaman bagi dunia keuangan karena mampu memecahkan rahasia-rahasia penyandian.

Dua pekerjaan rumah itu adalah tentang Poincare Conjecture - sebuah teorema yang coba menerangkan perilaku bentuk-bentuk multidimensional - dan Hipotesis Riemann, yang mencoba menerangkan pola acak dari bilangan-bilangan prima. Keduanya bersama lima permasalahan lainnya disebut-sebut sebagai "Persoalan Milenium" dan telah ada selama seabad lebih.

Empat tahun lalu, yayasan swasta nirlaba Clay Mathematics Institute di Cambridge, Massachusetts, Amerika, telah menawarkan uang senilai US$ 1 juta kepada siapa pun yang dapat memecahkan salah satu dari tujuh permasalahan matematika itu.

Ternyata, ada saja yang berhasil, setidaknya berupa klaim, yakni Grigori Perelman, ilmuwan asal Steklov Institute of Mathematics, Rusia, dan Louis de Branges dari Purdue University, Amerika Serikat. Sepertinya mereka bakal muncul sebagai kandidat pertama pemenang sayembara tersebut. Perelman mengklaim berhasil mengungkap masalah Poincare Conjecture, sedangkan de Branges untuk Hipotesis Riemann.

Namun, para matematikawan di dunia sepertinya lebih antusias menguji pembuktian yang disodorkan Perelman. Ilmuwan eksentrik Rusia itu mengemukakan dua tahun lalu dan hingga kini masih terus dibuktikan oleh rekan-rekan sejawatnya di seluruh dunia.

Keith Devlin, ilmuwan matematika dari Stanford University, Senin lalu, mengemukakan, penundaan dalam menegaskan atau menolak solusi Perelman mengindikasikan betapa kompleksnya permasalahan Poincare Conjecture. Devlin berbicara dalam Festival Ilmiah British Association di Exeter, Inggris.

"Banyak pakar berpikir bahwa bukti Grigori Perelman tntang nca Cnjecture adalah tepat, tetapi kelihatannya masih dibutuhkan beberapa bulan lagi sebelum mereka pasti apakah itu benar atau salah", kata Devlin.

Devlin sendiri yakin bahwa bukti itu akan terbukti kebenarannya. "Kalaupun tidak, ide-ide baru Perelman yang telah diperkenalkannya masih memiliki banyak percabangan lain yang penting untuk permasalahan yang sama."

Permaslahan Poincare Conjecture dimunculkan oleh Henry Poincare, ahli matematika dan fisika asal Perancis yang sangat dikenal di bidang optik, termodinamika, dan mekanika fluida. Dia juga mengerjakan teori-teori relativitas sebelum Einstein. Pada 1904, dia mengeluarkan pertanyaan yang sangat mendasar: apa bentuk dari ruang yang kita tempati ini ?

"Begitu Anda masuk ke dalam empat dimensi, Anda berbicara tentang ruang yang tidak dapat Anda visualisasikan. Cara termudah untuk memvisualisasikannya adalah dengan mempelajari apa yang terjadi dengan satu dimensi di dalam permukaan-permukaan dua dimensi", ujar Devlin, yang juga Direktur Eksekutif Pusat Studi Bahasa dan Informasi di Stanford.

Teorema yang diciptakan Poincare memang mampu terbukti dalam dunia-dunia imajinasi sehingga obyek-obyek memiliki empat, lima, atau lebih dimensi. Tetapi, tidak dengan tiga dimensi.

"Sebuah kasus yang sangat menarik karena kaitannya dengan fisika adalah sebuah kasus ketika Poincare Conjecture belum terpecahkan", Devlin menambahkan.

Sementara itu, hipotesis Riemann menerangkan pola bilangan prima yang acak. Bilangan prima itu dianalogikan sebagai atom-atom dari aritmetika, merupakan kunci dari kode penyandian (kriptografi) internet. Bilangan prima menjaga bank tetap aman dan kartu kredit terlindungi. Seluruh e-commerce bergantung kepadanya.

Menurut Profesor Marcus Du Sautoy dari University of Oxford, apa yang belum ditemukan para ahli matematika adalah semacam spektrometer bilangan prima matematis. "Ahli kimia memiliki spektrometer, sebuah mesin yang apabila Anda memasukkan sebuah molekul ke dalamnya, mesin akan menginformasikan atom-atom penyusunnya. Ahli matematika belum memiliki mesin seperti itu,. Itulah yang kami cari", Du Sautoy menjelaskan.

Hipotesis Riemann, apabila terbukti benar, memang tidak akan menghasilkan semacam spektrometer kimia. Tetapi, bukti yang diberikannya sudah seharusnya memberi pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana bilangan prima bekerja. Berbekal pemahaman itu barulah mungkin dapat diterjemahkan menjadi sesuatu yang mungkin untuk memproduksi spectrometer bilangan prima.

Namun, berbeda dengan Perelman, pembuktian yang coba dikemukakan De Branges (2004) atas Hipotetis Riemann disambut skeptis oleh rekan-rekannya sesama ahli matematika. "Bukti yang diumumkannya kurang komprehensif. Para ahli matematika tidak yakin sayembara itu akan dimenangkannya", ungkap Du Sautoy. Tetapi, Du Sautoy cepat-cepat mengingatkan, para matematikawan juga pernah bersikap yang sama di awal-awal sumbangannya yang terdahulu atas permasalahan matematika yang lain. Tetapi, belakangan, ilmuwan kelahiran Perancis itu terbukti benar.

Tujuh Problem Matematika

Pada 8 Agustus 1900, di depan peserta Kongres Matematika Internasional ke-2 di Paris, Perancis, ahli matematika David Hilbert menggelar kuliah umum yang sangat terkenal. Kuliahnya tentang problem-problem matematika terbuka. Seabad kemudian, terilhami dari kuliah itu, yayasan nirlaba The Clay Mathematics Institute (CMI) yang bermarkas di Cambridge, Massachusetts, Amerika, mencetuskan Sayembara Problem Milenium. Problem-problem matematika yang tak terpecahkan dipilih oleh sebuah Dewan Pertimbangan Ilmiah CMI. Ada tujuh problem matematika pada milenium ini yang menjadi tantangan bagi semua ahli matematika di dunia untuk membuat formulasinya. Barang siapa yang dapat mengungkap rahasia itu, tersedia hadiah US$ 1 juta. Ketujuh problem matematika itu:

1. Dugaan Birch dan Swinnerton-Dyer: Geometri Euclid untuk abad ke-21, melibatkan apa yang disebut titik Abelian dan fungsi zeta serta jawaban-jawaban terbatas dan tidak terbatas untuk persamaan-persamaan aljabar.
2. Poincare Conjecture: Permukaan sebuah apel saling tersambung secara sederhana. Tetapi, permukaan sebuah donat tidak. Bagaimana anda memulai dari ide konektivitas sederhana , lalu mengkarakterisasikan ruang dalam tiga dimensi ?
3. Persamaan Navier-Stokes: Jawaban bagi turbulensi gelombang dan angin terletak di suatu tempat dalam pemecahan persamaan ini.
4. P versus NP: Beberapa persoalan terlalu besar: Anda dapat dengan cepat membuktikan kebenaran sebuah jawaban yang memang benar, tetapi mungkin akan butuh seumur jagat raya apabila harus memecahkannya dari awal. Dapatkah Anda membuktikan pertanyaan mana yang paling berat dan mana yang tidak ? Hipotesis Riemann: Melibatkan fungsi-fungsi zeta, dan sebuah penekanan bahwa seluruh solusi "menarik" dari sebuah persamaan terdapat pada sebuah (persamaan) garis lurus.
5. Dugaan Hodge: Di tepian batas antara aljabar dan geometri, melibatkan persoalan teknis dari bentuk-bentuk bangunan dengan merekatkan blok-blok geometric secara bersamaan.
6. Yang-Mills dan Selisih Massa: Sebuah persoalan yang melibatkan mekanika kuantum dan partikel-partikel dasar. Para ahli fisika menyadari, komputer dapat mensimulasikannya, tetapi belum seorang pun yang telah menemukan teori untuk menerangkannya.

Sumber : Koran Tempo (8 September 2004)

READ MORE - Terungkapnya Dua Misteri Matematika

Misteri Grafitasi

Sejak ilmuwan Isaac Newton memperkenalkan teori kelembaman nisbinya, orang semakin menyadari pentingnya gaya tarik atau gravitasi. Namun sampai sekarang belum ada ilmuwan yang mengetahui proses terbentuknya gravitasi. Fenomena alam tsb, selama ini selalu diimbuhkan secara manual dalam perhitungan matematika oleh para ahli ilmu pengetahuan. Padahal seharusnya gaya gravitasi merupakan faktor matematika yang muncul dengan sendirinya. Memang terdengar absurd, kita sudah berabad-abad membicarakan gaya gravitasi, sambil tidak pernah mengetahui bagaimana proses kemunculannya.

Para ahli matematika, fisika dan astrofisika memang menyadari keterbatasan mereka untuk menerangkan fenomena alam semesta. Teori relativitas Einstein atau mekanika quantum, dua puncak tertinggi ilmu fisika dan astrofisika teoritis juga belum mampu menerangkan fenomena gravitasi tsb. Memang untuk menerangkan rumus model alam semesta diperlukan penelitian terus menerus yang tidak mudah. Selain berkaitan dengan rumus matematika tinggi, juga menyangkut sejumlah materi yang baru ada dalam teori.

Untuk mencoba menerangkan munculnya gaya gravitasi, para ahli ilmu pengetahuan mengembangkan teori string dan teori simetri-super. Dua teori baru itu amat rumit dan sulit difahami. Sebagai gambaran, untuk menerangkan fenomena alam dengan terori mekanika quantum saja, dibutuhkan perhitungan matematika amat rumit. Selama ini dalam ilmu fisika konvensional, termasuk di dalamnya mekanika quantum, kita hanya mengenal 4 dimensi di alam semesta, yakni tiga dimensi ruang dan waktu. Sementara dalam teori string atau teori simetri-super, para ahli menyebutkan adanya enam sampai tujuh dimensi tambahan. Kedengarannya sangat abstrak, karena kita menghitung sesuatu besaran matematika atau fisika dalam 10 atau 11 dimensi.

Selain itu parameter atau unsur yang terlibat dalam rumus matematikanya masih sulit ditemukan di alam. Dasar dari semua perhitungannya adalah penelitian fisika partikel, untuk menerangkan adanya materi yang tidak nampak di alam semesta. Sejauh ini sudah diketahui bahwa inti atom terdiri atas tiga keluarga materi yang ukurannya lebih kecil dari atom. Setiap inti atom mengandung dua Lepton. Sebuah elektron baik berupa Myon atau Tauon, sebuah Neutrino dan pasangan Quark. Dari sana terbentuk Proton atau Neutron di dalam inti atom. Gaya antara materi partikel, menghasilan model gaya tarik menarik antara dua partikel.

Selain itu para ahli matematika selalu menghadapi situasi paradox, jika memasukan besaran gravitasi pada rumus alam semesta berdasarkan teori relativitas umum Einstein. Dalam cakupan partikel elementer, setiap usaha memasukan faktor gravitasi ke dalam mekanika quantum, selalu berhenti pada perhitungan gaya tarik menarik yang seolah tidak terbatas besarnya diantara partikel. Itulah sebabnya para ahli menaruh harapan besar pada teori string, yang dibuat akhir tahun 60-an untuk menggambarkan gaya di dalam inti atom.

Pada dasarnya teori itu mengibaratkan partikel elementer diibaratkan titik-titik penyusun materi. Sebagai pengikat antar ruangnya ada semacam tali amat tipis yang menghubungkan partikel-partikel elementer tsb. Itulah yang disebut String. Ukuran string berdasarkan teori adalah 10 pangkat minus 23 sentimeter, atau sekitar seperseratus milyar kali lebih kecil dari sebuah Proton.

String ini kita bayangkan seperti senar gitar, yang bergetar pada frekuensi tertentu. Setiap getaran senar melambangkan nada tertentu, apakah itu berhubungan dengan elektron, quarks, neutrino atau juga partikel gaya seperti photon dan gluon. Yang menarik perhatian para ahli adalah kenyataan bahwa teori string itu secara langsung menggambarkan sifat-sifat gravitasi. Pakar fisika Sunil Mukhi dari Institut Tata untuk penelitian dasar di Bombay, India mengatakan, teori String menunjukan dengan tepat jenis partikel yang terlibat serta gaya tarik menarik diantara partikel itu.

Dalam beberapa tahun terakhir ini, para ahli fisika secara bertahap terus mengembangkan teori String. Semakin lama persamaan dan rumus-rumus matematika serta fisika yang digunakannya menjadi semakin sulit. Teori String diharapkan menjadi ibu dari seluruh teori menyangkut alam semesta. Bahkan keberadaan 11 dimensi di alam semesta juga hendak diterangkan dengan teori tsb. Kesulitannya, seperti diungkapkan Prof.Hermann Nicolai, direktur institut Max Planck untuk fisika gravitasi di Potsdam, Jerman, adalah merumuskan dengan tepat ibu dari segala teori itu.

Untuk dapat mengembangkan teori String yang amat rumit, diperlukan asumsi lain menyangkut adanya simetri super di alam semesta. Jadi untuk menerangkan terbentuknya gaya gravitasi, juga dibutuhkan pengandaian adanya pasangan unsur yang merupakan bayangan cermin dari unsur-unsur yang sudah diketahui. Misalnya saja untuk elektron harus ada materi bayangan cerminnya yang disebut selektron, untuk myon harus ada smyon, untuk quark harus ada squark dan untuk photon harus ada photino. Alam semesta memang masih penuh misteri, bahkan untuk menerangkan fenomena yang sepertinya sederhana, diperlukan penelitian bertahun-tahun dan pengembangan teori yang rumit.

READ MORE - Misteri Grafitasi

Pola "Crop Circle" Terpecahkan

Sebuah lingkaran ladang gandum (Crop Circle) yang muncul di pinggiran kota Wroughton, Wiltshire di Inggris telah lama membuat para peneliti menghabiskan waktu untuk menyingkap misterinya. Namun kali ini, pola crop circle yang paling rumit di Inggris itu telah dipecahkan oleh seorang ahli astrofisika. entah siapa yang membuatnya, yang jelas pembuatnya mengerti matematika dengan baik.

Lingkaran yang berdiameter 46 meter itu adalah satu dari ratusan lingkaran yang muncul secara tiba-tiba selama dua dekade ini dan dianggap sebagai pola lingkaran yang paling rumit dari seluruh lingkaran gandum yang ada di Inggris. Pada pandangan pertama, pola yang ada pada lingkaran tersebut hanya terlihat seperti sebuah seni modern, namun seorang ahli astrofisika dari North Carolina, Amerika bernama Michael Reed menyatakan bahwa ia telah berhasil memecahkan pola rumit itu.

Reed menggambar garis-garis radial di lingkaran itu dan membaginya menjadi 10 potongan yang sama besar. Dari situ, segala sesuatunya menjadi lebih mudah. Reed menjelaskan,"Ambil pola tersebut lalu gambarlah garis radial dari tengah lingkaran. Lalu ambillah sudut sektor yang terkecil dan sebutlah sudut itu dengan kode 1. Lalu bandingkan dengan 9 sektor lain yang mengandung sudut yang terkecil, lalu pilihlah satu digit yang paling dekat dengan rasio tersebut. Maka hasilnya adalah angka 3,141592654."


Sebagaimana yang kita ketahui, angka diatas adalah 10 angka pertama dari Pi, sebuah angka yang kita kenal sejak kita duduk di bangku sekolah dasar. Reed mengatakan bahwa 10 digit yang didapat dari pola lingkaran gandum tersebut bahkan telah dibulatkan ke atas dengan benar. Titik di dekat tengah lingkaran adalah desimal.

Hal ini akhirnya memicu spekulasi lanjutan bahwa memang makhluk ekstra terestrial cerdaslah yang membuat lingkaran ladang gandum tersebut. Namun para ilmuwan serta merta menolaknya dengan mengatakan bahwa setiap jago matematika dapat membuat lingkaran itu dengan mudah.

Kode matematika dan pola geometri adalah kunci yang penting dalam formasi lingkaran ladang gandum. Salah satu lingkaran ladang gandum yang paling terkenal adalah lingkaran yang dijuluki The Julia Set yang muncul di dekat Stonehenge 12 tahun yang lalu yang menunjukkan gambar lingkaran dengan sebuah kelompok fraktal yang sangat kompleks.

READ MORE - Pola "Crop Circle" Terpecahkan

Mesin waktu

Bayangkan ruang sebagai bidang dua dimensi, jika memang lubang cacing yang diramalkan Einstein memang ada, mungkin dapat digunakan untuk melakukan perjalanan menembus waktu.

Jika Anda kembali ke masa lalu dan bertemu dengan kedua orang tua saat masih muda, niscaya Anda tidak dapat mencegah atau menggagalkan kelahiran Anda. Tapi jika tidak sengaja melakukannya, mungkin hal tersebut bisa saja terjadi. Suatu model kuantum dapat menerangkan hal tersebut.

Para ilmuwan berspekulasi bahwa perjalanan menembus waktu dapat dilakukan dengan suatu lingkaran umpan balik di mana mengembalikan gerakan mungkin dilakukan. Tapi hanya bisa mengulangi jalan yang telah dilalui hingga saat ini. Dengan kata lain, Anda dapat kembali ke masa lalu dan berjalan-jalan, tapi jangan berharap dapat melakukan sesuatu yang akan merubah masa depan yang Anda tinggalkan sebelumnya.

Ahli fisika Daniel Greenberger dari City University of New York dan Karl Svozil dari Vienna University of Technology dari Austria menunjukkan sifat-sifat teori kuantum yang memastikan bahwa perjalanan menembus waktu tidak dapat merubah keadaan saat ini, meskipun misalnya seseorang berhasil kembali ke masa lalu.

Walau berdasarkan hukum fisika memungkinkan dilakukannya perjalanan menembus waktu, konsep tersebut sarat dengan kontradiksi. Yang membingungkan, jika Anda kembali ke masa lalu, berarti ada kemungkinan dapat melakukan sesuatu untuk merubah keadaan saat ini. Dengan melakukan perubahan tersebut sama saja menggagalkan arti perjalanan ke masa lalu sebab yang menjadi patokan adalah keadaan saat ini. Jika perubahan dapat dilakukan, berarti ada kemungkinan dua keadaan ’saat ini.’ Inilah paradoks yang dimaksud.

Kesimpulannya ada dua pilihan, perjalanan menembus waktu tidak mungkin dilakukan atau sesuatu mencegah terjadinya perubahan.

Bagi kita, pilihan yang pertama lebih masuk akal. Tapi teori relativitas umum Eistein menjadi pijakan ilmuwan untuk mempercayai kemungkinan yang kedua.

Sesuai pendapat Einstein, ruang waktu dapat kembali dengan sendirinya. Sehingga, secara teori memungkinkan seseorang untuk bertemu dengan dirinya yang masih muda di masa lalu.

Sebuah tim beranggotakan para ahli fisika dari AS dan Austria mengatakan bahwa situasi ini dapat terjadi hanya jika terdapat perlindungan secara fisik yang bekerja untuk melindungi keadaan saat ini dari perubahan.

HUKUM TAK WAJAR

Para peneliti mengatakan bahwa pelindung ini ada karena hukum tak wajar yaitu mekanika kuantum. Perilaku kuantum dikendalikan oleh kemungkinan (probabilitas). Sebelum sesuatu dapat diamati, terdapat sejumlah kemungkinan yang berhubungan dengan sebuah keadaan. Tapi sekali saja pernyataan tersebut dapat terdefinisi, itulah satu-satunya kemungkinan dan menggagalkan kemungkinan yang lain.

Gambarannya begini, jika Anda mengetahui keadaan saat kini, Anda tidak dapat merubahnya. Sebagai contoh, jika ayah Anda masih hidup sekarang, hukum kuantum alam semesta menyatakan bahwa tidak ada kemungkinan ia mati di masa lalu. Melalui jalan yang sama, masa kini menjelaskan semua kemungkinan di masa lalu. Karena ayah Anda masih hdup sekarang, tidak ada kemungkinan yang menyatakan bahwa ayah Anda bisa meninggal.

“Jika tidak diketahui seseorang masih hidup sekarang, misalnya kemungkinan hidup hingga sekarang hanya 90 persen, bisa jadi Anda dapat membunuhnya saat kembali ke masa lalu. Tapi jika Anda mengetahui bahwa ia masih hidup, tidak mungkin Anda dapat membunuhnya.”

Dengan kata lain, kalau nantinya dapat melakukan perjalanan menembus waktu dengan tujuan membunuh seseorang dan melihatnya sedang gembira duduk di kursi saat ditinggalkan, tentu saja hal tersebut tidak dapat dilakukan. Sesuatu pasti akan mencegah Anda untuk berencana membunuhnya.

“Anda kembali untuk membunuh seseorang, tapi datang setelah ia keluar dari ruangan dan tidak dapat menemukannya, atau Anda memang berubah pikiran,” kata profesor Greenberger menjelaskan kemungkinan-kemungkinan yang dapat mencegah perubahan. Anda tidak akan mampu membunuhnya karena fakta bahwa ia masih hidup sekarang akan melawan semua keinginan Anda.

“Mekanika kuantum memang membingungkan antara sesuatu yang mungkin terjadi dan yang telah terjadi,” kata Profesor Dan Greenberegr dari City University of New York.

Meskipun demikian, model baru yang menggunakan hukum mekanika kuantum memecahkan masalah paradoks yang banyak diperdebatkan dalam perjalanan ke masa lalu. Hanya saja, secara tradisional hukum tersebut tidak dapat digunakan untuk menghitung waktu baliknya.

Sumber : BBC London
copy dari pakar.blogsome.com

READ MORE - Mesin waktu

Mesin Waktu Albert Einstein

Teori Relativitas Khusus yang tahun ini berumur 100 tahun memberi bobot bagi ide perjalanan waktu.

Hari ini 100 tahun silam di jurnal Annalen der Physik, Jerman, muncul artikel berjudul "Zur Elektrodynamik bewegter Körper" atau "On The Electrodynamics of Moving Bodies". Kemudian artikel ini lebih dikenal karena mengusulkan teori baru, yaitu Relativitas Khusus. Penulisnya Albert Einstein, yang pada 2005 ini kalangan fisika sedunia merayakannya sebagai Tahun Einstein.

Seratus tahun silam itu adalah tahun keajaiban (annus mirabilis) Einstein. Selain makalah tentang Teori Relativitas Khusus, ia mengirimkan dua makalah besar lainnya ke jurnal yang sama: efek fotoelektrik yang mengantarkannya meraih Hadiah Nobel Bidang Fisika 1921 dan penelitian tentang Gerak Brownian.

Tanpa mengecilkan arti kedua makalah yang lain, karya Einstein Teori Relativitas Khusus merupakan yang paling kontroversial saat dipublikasikan. Sampai kini, tetap menjadi bahan diskusi. Teori ini bagi sebagian ilmuwan merupakan dasar kuat yang memungkinkan perjalanan waktu ke masa depan.

Sepuluh tahun sebelum Einstein muncul dengan gagasannya itu, ide perjalanan waktu seperti ditulis H.G. Wells dalam novel The Time Machine adalah fiksi ilmiah yang bertentangan dengan Hukum Fisika.

Menurut Teori Relativitas Khusus, ruang dan waktu tidak absolut, melainkan relatif. Artinya, ruang dan waktu berbeda untuk setiap orang. Bagaimana seseorang mengalami kejadian dalam ruang dan waktu bergantung pada dua hal: di mana orang tersebut mengamatinya dan seberapa cepat ia bergerak bila dibandingkan dengan kecepatan cahaya.

Einstein mengamati bahwa kecepatan cahaya adalah konstan pada 299 ribu kilometer per detik. Kecepatan cahaya itu tidak akan berbeda, meskipun diamati oleh dua orang dari dua titik pengamatan yang berbeda.

Sesuai dengan rumus, kecepatan (v) adalah jarak (d) dibagi waktu (t). Jika v adalah konstan, t dan d-lah yang seharusnya berubah-ubah. Salah satu konsekuensi adalah bahwa jam yang ada di dalam sesuatu yang bergerak selalu berdetak lebih lambat ketimbang jam yang diam di tempat.

Dari sini muncul hipotesis yang terkenal "paradoks kembar". Sepasang kembar dipisahkan, seorang menjadi astronot diterbangkan dengan roket berkecepatan tinggi menjelajahi galaksi dan kembali ke bumi, yang lain tinggal di bumi. Meskipun kecepatan roket mendekati kecepatan cahaya, butuh 10 ribu tahun bagi astronot itu menjelajah galaksi dan kembali ke titik tertentu di bumi. Karena geraknya relatif tinggi, usia astronot itu lebih lama ketimbang orang lain yang tinggal di bumi. Astronot akan kembali ke bumi hanya lebih tua beberapa tahun dari waktu ia meluncur. Sementara itu, saudara kembarnya sudah lama meninggal.

Prediksi melambatnya waktu juga telah dikonfirmasi melalui percobaan menerbangkan jam-jam atomik mengelilingi bumi dengan pesawat jet.

"Jika Anda terbang dengan pesawat mengelilingi bumi ke arah timur, Anda akan lebih muda 59 nanodetik ketimbang jika Anda tetap berada di rumah," kata Dr J. Richard Gott, ahli astrofisika di Princeton University, di New Jersey, Amerika Serikat.

Rekor untuk tipe penjelajahan waktu ini, kata Gott, dipegang kosmonot Rusia Sergei Krikalev. Ia kembali ke bumi setelah tinggal di stasiun antariksa Rusia Mir selama 748 hari. Usianya menjadi lebih muda seperlima belas detik daripada jika ia tetap di bumi.

Dalam makalahnya pada 1905, Einstein juga memprediksi melambatnya waktu karena kecepatan rotasi bumi. Dengan demikian, jam di wilayah khatulistiwa berdetak lebih lambat ketimbang jam di kutub-kutub. Namun, prediksi ini ternyata kemudian salah.

Baru-baru ini dalam artikel di Physics Today, Dr Alex Harvey dari Queens College di New York dan Dr Engelbert Schucking dari New York University menegaskan bahwa Einstein tidak terkait dalam Teori Relativitas Umum, yang datang 10 tahun setelahnya. Teori Relativitas Umum menyebutkan bahwa jam-jam berjalan melambat lebih karena medan gravitasi di tempat ia berada.

Perpaduan antara penjelajahan dengan kecepatan tinggi dan efek medan gravitasi dapat diterapkan pada misi berawak masa depan ke planet Merkuri, misalnya. Menurut Gott, astronot yang ikut misi selama 30 tahun itu akan menyimpan 22 detik dari hidup seorang astronot.


Mesin Waktu Albert Einstein
Dody Hidayat
Sumber : Koran Tempo (30 Juni 2005)

READ MORE - Mesin Waktu Albert Einstein