Albert
Einstein, tak salah lagi, seorang ilmuwan terhebat abad ke-20. Cendekiawan tak
ada tandingannya sepanjang jaman. Termasuk karena teori "relativitas"-nya.
Sebenarnya teori ini merupakan dua teori yang bertautan satu sama lain: teori
khusus "relativitas" yang dirumuskannya tahun 1905 dan teori umum
"relativitas" yang dirumuskannya tahun 1915, lebih terkenal dengan
hukum gaya berat Einstein. Kedua teori ini teramat rumitnya, karena itu bukan
tempatnya di sini menjelaskan sebagaimana adanya, namun uraian ala kadarnya
tentang soal relativitas khusus ada disinggung sedikit. Pepatah bilang,
"semuanya adalah relatif." Teori Einstein bukanlah sekedar mengunyah-ngunyah
ungkapan yang nyaris menjemukan itu. Yang dimaksudkannya adalah suatu pendapat
matematik yang pasti tentang kaidah-kaidah ilmiah yang sebetulnya relatif.
Hakikatnya, penilaian subyektif terhadap waktu dan ruang tergantung pada si
penganut. Sebelum Einstein, umumnya orang senantiasa percaya bahwa dibalik
kesan subyektif terdapat ruang dan waktu yang absolut yang bisa diukur dengan
peralatan secara obyektif. Teori Einstein menjungkir-balikkan secara
revolusioner pemikiran ilmiah dengan cara menolak adanya sang waktu yang
absolut. Contoh berikut ini dapat menggambarkan betapa radikal teorinya, betapa
tegasnya dia merombak pendapat kita tentang ruang dan waktu.
Bayangkanlah
sebuah pesawat ruang angkasa --sebutlah namanya X--meluncur laju menjauhi bumi
dengan kecepatan 100.000 kilometer per detik. Kecepatan diukur oleh pengamat,
baik yang berada di pesawat ruang angkasa X maupun di bumi, dan pengukuran
mereka bersamaan. Sementara itu, sebuah pesawat ruang angkasa lain yang bernama
Y meluncur laju pada arah yang sama dengan pesawat ruang angkasa X tetapi
dengan kecepatan yang berlebih. Apabila pengamat di bumi mengukur kecepatan
pesawat ruang angkasa Y, mereka mengetahui bahwa pesawat itu melaju menjauhi
bumi pada kecepatan 180.000 kilometer per detik. Pengamat di atas pesawat ruang
angkasa Y akan berkesimpulan serupa.
Nah, karena
kedua pesawat ruang angkasa itu melaju pada arah yang bersamaan, akan tampak
bahwa beda kecepatan antara kedua pesawat itu 80.000 kilometer per detik dan
pesawat yang lebih cepat tak bisa tidak akan bergerak menjauhi pesawat yang
lebih lambat pada kadar kecepatan ini.
Tetapi,
teori Einstein memperhitungkan, jika pengamatan dilakukan dari kedua pesawat
ruang angkasa, mereka akan bersepakat bahwa jarak antara keduanya bertambah pada
tingkat ukuran 100.000 kilometer per detik, bukannya 80.000 kilometer per
detik.
Kelihatannya
hal ini mustahil. Kelihatannya seperti olok-olok. Pembaca menduga seakan ada
bau-bau tipu. Menduga jangan-jangan ada perincian yang disembunyikan. Padahal,
sama sekali tidak! Hasil ini tidak ada hubungannya dengan tenaga yang digunakan
untuk mendorong mereka.
Tak ada
keliru pengamatan. Walhasil, tak ada apa pun yang kurang, alat rusak atau kabel
melintir. Mulus, polos, tak mengecoh. Menurut Einstein, hasil kesimpulan yang
tersebut di atas tadi semata-mata sebagai akibat dari sifat dasar alamiah ruang
dan waktu yang sudah bisa diperhitungkan lewat rumus ihwal komposisi
kecepatannya.
Tampaknya
merupakan kedahsyatan teoritis, dan memang bertahun-tahun orang menjauhi
"teori relativitas" bagaikan menjauhi hipotesa "menara
gading," seolah-olah teori itu tak punya arti penting samasekali. Tak
seorang pun --tentu saja tidak-- membuat kekeliruan hingga tahun 1945 tatkala
bom atom menyapu Hiroshima dan Nagasaki. Salah satu kesimpulan "teori
relativitas" Einstein adalah benda dan energi berada dalam arti yang
berimbangan dan hubungan antara keduanya dirumuskan sebagai E = mc2. E menunjukkan
energi dan m menunjukkan massa benda, sedangkan c merupakan kecepatan cahaya.
Nah, karena c adalah sama dengan 180.000 kilometer per detik (artinya merupakan
jumlah angka amat besar) dengan sendirinya c2 (yang artinya c x c) karuan saja
tak tepermanai besar jumlahnya. Dengan demikian berarti, meskipun pengubahan
sebagian kecil dari benda mampu mengeluarkan jumlah energi luar biasa besarnya.
Orang karuan
saja tak bakal bisa membikin sebuah bom atom atau pusat tenaga nuklir
semata-mata berpegang pada rumus E = mc2. Haruslah dikaji pula dalam-dalam,
banyak orang memainkan peranan penting dalam proses pembangkitan energi atom.
Namun, bagaimanapun juga, sumbangan pikiran Einstein tidaklah meragukan lagi.
Tak ada yang cekcok dalam soal ini. Lebih jauh dari itu, tak lain dari Einstein
orangnya yang menulis surat kepada Presiden Roosevelt di tahun 1939,
menunjukkan terbukanya kemungkinan membikin senjata atom dan sekaligus
menekankan arti penting bagi Amerika Serikat selekas-lekasnya membikin senjata
itu sebelum didahului Jerman. Gagasan itulah kemudian mewujudkan "Proyek
Manhattan" yang akhirnya bisa menciptakan bom atom pertama.
"Teori
relativitas khusus" mengundang beda pendapat yang hangat, tetapi dalam
satu segi semua sepakat, teori itu merupakan pemikiran yang paling meragukan
yang pernah dirumuskan manusia. Tetapi, tiap orang ternyata terkecoh karena
"teori relativitas umum" Einstein merupakan titik tolak pikiran lain
bahwa pengaruh gaya berat bukanlah lantaran kekuatan fisik dalam makna yang
biasa, melainkan akibat dari bentuk lengkung angkasa luar sendiri, suatu
pendapat yang amat mencengangkan!
Bagaimana
bisa orang mengukur bentuk lengkung ruang angkasa?
Einstein
bukan sekedar mengembangkan secara teoritis, melainkan dituangkannya ke dalam
rumusan matematik yang jernih dan jelas sehingga orang bisa melakukan ramalan
yang nyata dan hipotesanya bisa diuji. Pengamatan berikutnya --dan ini yang
paling cemerlang karena dilakukan tatkala gerhana matahari total-- telah
berulang kali diyakini kebenarannya karena bersamaan benar dengan apa yang
dikatakan Einstein.
Teori umum
tentang relativitas berdiri terpisah dalam beberapa hal dengan semua
hukum-hukum ilmiah. Pertama, Einstein merumuskan teorinya tidak atas dasar
percobaan-percobaan, melainkan atas dasar-dasar kehalusan simetri dan
matematik. Pendeknya berpijak diatas dasar rasional seperti lazimnya kebiasaan
para filosof Yunani dan para cendekiawan abad tengah perbuat. Ini berarti,
Einstein berbeda cara dengan metode ilmuwan modern yang berpandangan empiris.
Tetapi, bedanya ada juga: pemikir Yunani dalam hal pendambaan keindahan dan
simetri tak pernah berhasil mengelola dan menemukan teori yang mekanik yang
mampu bertahan menghadapi percobaan pengujian yang rumit-rumit, sedangkan
Einstein dapat bertahan dengan sukses terhadap tiap-tiap percobaan. Salah satu
hasil dari pendekatan Einstein adalah bahwa teori umum relativitasnya dianggap
suatu yang amat indah, bergaya, teguh dan secara intelektual memuaskan semua
teori ilmiah.
Teori
relativitas umum juga dalam beberapa hal berdiri secara terpisah. Kebanyakan
hukum-hukum ilmiah lain hanya kira-kira saja berlaku. Ada yang kena dalam
banyak hal, tetapi tidak semua. Sedangkan mengenai teori umum relativitas,
sepanjang pengetahuan, sepenuhnya diterima tanpa kecuali. Tak ada keadaan yang
tak diketahui, baik dalam kaitan teoritis atau percobaan praktek yang
menunjukkan bahwa ramalan-ramalan teori umum relativitas hanya berlaku secara
kira-kira. Bisa saja percobaan-percobaan di masa depan merusak nama baik hasil
sempurna yang pernah dicapai oleh sesuatu teori, tetapi sepanjang menyangkut
teori umum relativitas, jelas tetap merupakan pendekatan yang paling diandalkan
bagi setiap ilmuwan dalam usahanya menuju kebenaran terakhir.
Meskipun
Einstein teramat terkenal dengan "teori relativitas"-nya,
keberhasilan karyanya di bidang ilmiah lain juga membuatnya tersohor selaku
ilmuwan dalam setiap segi. Nyatanya, Einstein peroleh Hadiah Nobel untuk bidang
fisika terutama lantaran buah pikiran tertulisnya membeberkan efek-efek foto
elektrik, sebuah fenomena penting yang sebelumnya merupakan teka-teki para
cerdik pandai. Dalam karya tulisan ilmiah itu Einstein membuktikan eksistensi
photon, atau partikel cahaya.
Anggapan
lama lewat percobaan yang tersendat-sendat mengatakan bahwa cahaya itu terdiri
dari gelombang elektro magnit, dan gelombang serta partikel merupakan konsep
yang berlawanan. Sedangkan hipotesa Einstein menunjukkan suatu perbedaan yang
radikal dan amat bertentangan dengan teori-teori klasik. Bukan saja hukum foto
elektriknya terbukti punya arti penting dalam penggunaan, tetapi hipotesanya
tentang photon punya pengaruh besar dalam perkembangan teori kuantum (hipotesa
bahwa dalam radiasi, energi elektron dikeluarkan tidak kontinyu melainkan dalam
jumlah tertentu) yang saat ini merupakan bagian tak terpisahkan dari teori itu.
Dalam hal
menilai arti penting Einstein, suatu perbandingan dengan Isaac Newton merupakan
hal menyolok. Teori Newton pada dasarnya mudah dipahami, dan kegeniusannya
sudah tampak pada awal mula perkembangan. Sedangkan "teori
relativitas" Einstein teramat sulit dipahami biarpun lewat penjelasan yang
cermat dan hati-hati. Lebih-Lebih rumit lagi jika mengikhtisarkan aslinya!
Tatkala beberapa gagasan Newton mengalami benturan dengan gagasan ilmiah pada
jamannya, teorinya tak pernah tampak luntur atau goyah dengan pendiriannya.
Sebaliknya, "teori relativitas" penuh dengan hal yang saling
bertentangan. Ini merupakan bagian dari kegeniusan Einstein bahwa pada saat
permulaan, ketika gagasannya masih merupakan hipotesa yang belum diuji yang
dikemukakannya selaku orang muda belasan tahun yang samasekali tidak dikenal,
dia tak pernah membiarkan kontradiksi yang nyata-nyata ada ini dan mencampakkan
teorinya. Sebaliknya malahan dia dengan sangat cermat dan hati-hati merenungkan
terus hingga ia mampu menunjukkan bahwa kontradiksi ini hanya pada lahirnya
saja sedangkan sebenarnya tiap masalah selalu tersedia untuk memecahkan
kontradiksi itu dengan cara yang halus namun cerdik dan tegas.
Kini, kita
anggap teori Einstein itu pada dasarnya lebih "correct" ketimbang
teori Newton. Jika begitu halnya kenapa Einstein ditempatkan Lebih bawah dalam daftar
tingkat urutan buku ini?
Alasannya
tersedia. Pertama, teori-teori Newtonlah yang merupakan peletak dasar dan batu
pertama ilmu pengetahuan modern dan teknologi. Tanpa karya Newton, kita tidak
akan menyaksikan teknologi modern sekarang ini. Bukannya Einstein.
Ada lagi
faktor yang menyebabkan mengapa kedudukan Einstein dalam urutan seperti yang
pembaca saksikan. Dalam banyak hal, perkembangan suatu ide melibatkan sumbangan
pikiran banyak orang. Ini jelas sekali misalnya dalam ihwal sejarah sosialisme,
atau dalam pengembangan teori listrik dan magnit. Meskipun Einstein tidak 100%
merumuskan "teori relativitas" dengan otaknya sendiri, yang sudah
pasti sebagian terbesar memang sahamnya. Adalah adil mengatakan bahwa ditilik
dari perbandingan arti penting ide-ide lain, teori-teori relativitas terutama
berasal dari kreasi seorang, si genius dan si jempolan, Einstein.
Einstein mendiskusikan teori-teorinya.
Einstein
lahir tahun 1879, di kota Ulm, Jerman. Dia memasuki perguruan tinggi di Swiss
dan menjadi warganegara Swiss tahun 1900. Di tahun 1905 dia mendapat gelar
Doktor dari Universitas Zurich tetapi (anehnya) tak bisa meraih posisi akademis
pada saat itu. Di tahun itu pula dia menerbitkan kertas kerja perihal
"relatif khusus," perihal efek foto elektrik, dan tentang teori gerak
Brown. Hanya dalam beberapa tahun saja kertas-kertas kerja ini, terutama yang
menyangkut relativitas, telah mengangkatnya menjadi salah seorang ilmuwan
paling cemerlang dan paling orisinal di dunia. Teori-teorinya sangat
kontroversial. Tak ada ilmuwan dunia kecuali Darwin yang pernah menciptakan
situasi kontroversial seperti Einstein. Akibat itu, di tahun 1913 dia diangkat
sebagai mahaguru di Universitas Berlin dan pada saat berbarengan menjadi
Direktur Lembaga Fisika "Kaisar Wilhelm" serta menjadi anggota
Akademi Ilmu Pengetahuan Prusia. Jabatan-jabatan ini tidak mengikatnya untuk
sebebas-bebasnya mengabdikan sepenuh waktu melakukan penyelidikan-penyelidikan,
kapan saja dia suka.
Pemerintah
Jerman tidak menyesal menyiram Einstein dengan sebarisan panjang kedudukan yang
istimewa itu karena persis dua tahun kemudian Einstein berhasil merumuskan
"teori umum relativitas," dan tahun 1921 dia memperoleh Hadiah Nobel.
Sepanjang paruhan terakhir dari kehidupannya, Einstein menjadi buah bibir
dunia, dan hampir dapat dipastikan dialah ilmuwan yang masyhur yang pernah
lahir ke dunia.
Karena
Einstein seorang Yahudi, kehidupannya di Jerman menjadi tak aman begitu Hitler
naik berkuasa. Di tahun 1933 dia hijrah ke Princeton, New Jersey, Amerika
Serikat, bekerja di Lembaga Studi Lanjutan Tinggi dan di tahun 1940 menjadi
warga negara Amerika Serikat. Perkawinan pertama Einstein berujung dengan
perceraian, hanya perkawinannya yang kedua tampaknya baru bahagia. Punya dua
anak, keduanya laki-laki. Einstein meninggal dunia tahun 1955 di Princeton.
Einstein
senantiasa tertarik pada ihwal kemanusiaan dunia di sekitarnya dan sering
mengemukakan pandangan-pandangan politiknya. Dia merupakan pelawan teguh
terhadap sistem politik tirani, seorang pendukung gigih gerakan Pacifis, dan
seorang penyokong teguh Zionisme. Dalam hal berpakaian dan kebiasaan-kebiasaan
sosial dia tampak seorang yang individualistis. Suka humor, sederhana dan ada
bakat gesek biola. Tulisan pada nisan makam Newton yang berbunyi:
"Bersukarialah para arwah karena hiasan yang ditinggalkannya bagi
kemanusiaan!" sebetulnya lebih kena untuk Einstein.
Seratus Tokoh yang Paling Berpengaruh dalam Sejarah
Terjemahan H. Mahbub Djunaidi, 1982