Tetesan air yang jatuh
dan pecah di lantai membawaku larut dalam khayalan. Kubayangkan jika
tetesan air itu pecah lagi, dan lagi…, maka aku yakin pecahan-pecahan
itu akan menyisakan kumpulan molekul air, molekul yang terbentuk dari 2
atom H dan 1 atom O, H2O. Demikianlah yang diajarkan oleh John Dalton
tentang atom sebagai partikel terkecil materi.
Tapi apakah
pecahan itu telah berakhir? Cukupkah atom sebagai partikel terkecil
materi?? Apakah Dalton menjadi orang terakhir yang mengungkap ruang
terkecil yang ditempati oleh materi?
Jawabnya, ternyata
tidak!! Beberapa tahun setelahnya, seseorang yang bernama JJ. Thomson
berhasil mengungkap keberadaan elektron yang bermuatan negatif dalam
atom. Alhasil, teori atom terus berkembang hingga ditemukannya proton
yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan dalam inti atom
oleh Golstein, Rutherford, dan Chadwick. Ketiga partikel ini diterima
sebagai materi terkecil hingga saat itu.
------------
Khayalanku
menjadi “liar” ketika aku teringat kuliah yang pernah disampaikan oleh
dosenku, Pak Dion. Beliau menjelaskan bahwa pemisah antara inti atom
dan elektron adalah ruang kosong. Fakta ini dibuktikan oleh Rutheford
bersama muridnya ketika menembakkan sinar alfa yang bermuatan positif
pada plate tipis emas. Sebagaian besar sinar tersebut lolos
tidak terhalangi sesuatu apapun. Hanya sebagian kecil saja yang
terpantul kembali atau berbelok arah karena bertumbukan dengan inti atom
yang bermuatan positif, selebihnya lolos tak terhalangi.
Fakta
yang paling mencengangkan adalah jarak pemisah atau volume ruang
kosong tersebut mencapai seratus ribu kali volume inti atom. Fakta ini
ditemukan oleh Neils Bohr berdasarkan tingkat energi elektron. Artinya,
99.999999999% volume atom hanyalah ruang kosong, hampa, tidak ada
apa-apa, tidak partikel, juga tidak materi.
Khayalanku
benar-benar liar sekarang. Aku membayangkan jika mengumpulkan trilyunan
atom-atom besi, sama artinya dengan mengumpulkan 99.999999999% ruang
hampa. Hah…, mana mungkin 99.999999999% logam besi hanyalah ruang
hampa?? Mana mungkin partikel besi yang bermassa atau benar-benar bisa
dianggap sebagai materi hanya 0.0000000001%?? Jika semua yang menempati
jagat raya ini dianggap sebagai materi, maka sebenarnya materi hanya
ada 0.0000000001%?? Begitukah??
------------
Kini
aku bernalar memaksa untuk memahami ketidakmungkinan yang empirik.
Jika benar, berarti udara yang berhembus, air yang mengalir, karet yang
melar, bangunan yang kokoh, sama sekali bukan materi utuh menurut
bayangan kita. Apa yang kita anggap sebagai garis batas antara materi
hanyalah garis imajinasi yang menipu mata!! Garis itu seharusnya tidak
ada karena partikel yang menyusun materi hanya berupa titik-titik yang
super maha kecil saja, selebihnya hampa!!
Jika mata kita mampu
melihat partikel yang ukurannya satu juta kali lebih kecil dari apa
yang bisa kita lihat sekarang maka kita akan menyaksikan titik-titik
kecil dalam ruang hampa itu? Demikianlah kira-kira logikaku bernalar…
Menakjubkan
atau mengerikan, entahlah?? Aku hanya bersyukur karena meski demikian,
grafitasi inti bumi masih mempengaruhi massa materi yang ternyata
hanya 0.0000000001 % dari yang terlihat. Karena jika tidak, akan jauh
lebih mengerikan lagi!!
------------
Ya Allah…, padamu kami bersujud dan berserah diri. Kami hanyalah ciptaanmu yang tak ada apa-apanya. Kami sadar dan akan selalu ingat bahwa di hari kiamat nanti kami akan Engkau bangkitkan dari kubur seperti anai-anai yang beterbangan, seakan tanpa massa lagi atau memang kami bukan lagi materi.
“pada hari itu manusia seperti anai-anai yang bertebaran, dan gunung-gunung seperti bulu yang dihambur-hamburkan”
(al-qari’ah, ayat 5 dan 6)
------------
Aku
mencoba untuk berhenti berkhayal. Tapi percuma, khayalanku semakin
liar tak tertahan. Kali ini, aku teringat dengan inti atom, terasa ada
yang aneh. Bukankah inti atom tersusun dari kumpulan proton yang
bermuatan positif. Secara elektromagnet, partikel yang muatannya sama
akan saling tolak menolak!! Lalu bagaimana dengan inti atom? Apa yang
menyebabkannya bisa bersatu?
Untuk pertanyaan ini, tidak
sulit bagiku bernalar untuk menemukan jawabannya karena adanya korelasi
antara massa dan energi yang dirumuskan oleh Einstein, E=mc2. Proton
dan neutron dalam inti atom dapat mereduksi massanya untuk menghasilkan
energi. Reduksi massa ini disebut defek massa dan energi yang
dihasilkan disebut energi nuklir. Tidak heran jika massa atom terukur
selalu lebih kecil dibandingkan dengan jumlah massa masing-masing
partikel penyusunnya jika diukur terpisah.
Namun,
jawabanku justru mengingatkanku pada temuan Prof. Dr. Abdussalam dan
koleganya. Mereka menemukan bahwa energi tersebut didistribusikan pada
partikel-pertikel kecil yang membentuk proton dan neutron, yaitu quark.
Hah…, kembali aku tersentak. Membagi proton dan neutron menjadi
partikel yang lebih kecil berarti mengurangi volume partikel dalam inti
atom yang berarti juga memperluas volume ruang hampa atom!!!
Belum
pulih rasa kagetku. Ingatan yang baru muncul lagi, temuan Wolfgang
Pauli pada tahun 1930. Ia menemukan bahwa neutron dapat berubah menjadi
proton dan elektron. Itu berarti neutron terbentuk dari partikel yang
lebih kecil lagi, yaitu neutrino. Massanya sangat kecil hingga
kebanyakan ilmuwan menganggapnya tidak bermassa walaupun menurut
perhitungan massanya tidak mungkin sama dengan nol.
Hmm...,
apapun faktanya, penemuan quark dan neutrino semakin memperkecil
volume inti atom atau memperluas volume ruang hampa materi! Sampai
kapankah penemuan-penemuan partikel yang lebih kecil ini akan
berlanjut? Jika masih ada…, tentu ruang hampa masih lebih luas lagi!!
------------
Tidak
terasa, sudah lebih sejam aku berkhayal liar, mengusik nalarku dengan
pertanyaan-pertanyaan aneh lalu mencari jawabannya sendiri. Sebelum
beranjak dari tempat wudhu, aku teringat teori-empirik dualisme partikel
gelombang oleh Planck, Einstein, Compton, dan de Broglie.
Teori-empirik tersebut kemudian diterjemahkan oleh Heinsenberg sebagai
asas ketidakpastian dan diformulasikan oleh Schrodinger sebagai
persamaan fungsi gelombang.
Jadi, yang selama ini kita
anggap sebagai materi sebenarnya hanya sebuah gelombang yang mempunyai
medan dan energi. Medan dan energi tersebut berinteraksi dengan magnet
bumi menghasilkan massa. Jadi, materi adalah sesuatu yang tidak ada
karena ia adalah gelombang, tapi materi adalah sesuatu yang ada karena
ia memiliki massa??
------ mencari jawaban ------
===========================================
0 komentar:
Post a Comment