Mengenal Albert Einstein, Ilmuwan Jenius di Balik Teori Relativitas dan Revolusi Fisika Modern

--
KORANHARIANMUBA.COM- Albert Einstein adalah seorang fisikawan teoretis kelahiran Jerman yang mengembangkan teori relativitas, salah satu dari dua pilar fisika modern (bersama mekanika kuantum). Karyanya juga dikenal karena pengaruhnya pada filsafat ilmu.
Persamaan Einstein yang paling terkenal adalah rumus kesetaraan massa-energi E=mc^2, yang dijuluki "persamaan paling terkenal di dunia". Ia menerima Hadiah Nobel Fisika tahun 1921 "untuk jasanya pada fisika teoretis, dan khususnya untuk penemuannya tentang hukum efek fotolistrik", sebuah langkah penting dalam pengembangan teori kuantum.
Albert Einstein lahir di Ulm, Kerajaan Württemberg, Kekaisaran Jerman, pada 14 Maret 1879. Ayahnya adalah Hermann Einstein, seorang salesman dan insinyur, dan ibunya adalah Pauline Koch.
--
Pada tahun 1880, keluarga itu pindah ke Munich, tempat ayah Einstein dan pamannya Jakob mendirikan Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie, sebuah perusahaan yang memproduksi peralatan listrik berdasarkan arus searah.
Einstein menunjukkan bakat luar biasa dalam matematika dan fisika sejak usia muda.
Namun, ia mengalami kesulitan dengan metode pembelajaran hafalan di sekolahnya saat itu. Ia kemudian menyatakan bahwa semangat belajar dan kreativitas ilmiahnya banyak terhambat oleh sistem pendidikan yang kaku.
Pada tahun 1894, perusahaan ayahnya gagal, dan keluarganya pindah ke Italia, pertama ke Milan dan beberapa bulan kemudian ke Pavia. Einstein tetap di Munich untuk menyelesaikan sekolahnya, tetapi kemudian bergabung kembali dengan keluarganya di Pavia.
Khawatir akan wajib militer, dan didorong oleh semangat independennya, Einstein meninggalkan sekolah di Munich.
Ia kemudian mencoba mendaftar di Eidgenössische Polytechnische Schule (Institut Teknologi Federal Swiss, ETH) di Zürich, Swiss. Meskipun gagal dalam ujian masuk umum, ia menunjukkan hasil yang luar biasa dalam fisika dan matematika.
Atas saran rektor politeknik, ia terlebih dahulu menyelesaikan pendidikan menengahnya di sekolah Kanton Argovian (gimnasium) di Aarau, Swiss, pada tahun 1895–96. Selama di Aarau, ia meninggalkan kewarganegaraan Jermannya untuk menghindari wajib militer dan tetap menjadi tanpa negara selama beberapa tahun sebelum menjadi warga negara Swiss pada tahun 1901.
--
Einstein lulus dari ETH Zurich pada tahun 1900 dengan diploma pengajaran fisika dan matematika.
Karier Ilmiah dan Kontribusi Utama
Setelah lulus, Einstein kesulitan menemukan posisi mengajar.
Akhirnya, ia mendapatkan pekerjaan di kantor paten Swiss di Bern pada tahun 1902. Selama waktunya di kantor paten, ia terus mengerjakan masalah-masalah fisika secara mandiri.
Tahun 1905 sering disebut sebagai "annus mirabilis" (tahun keajaiban) Einstein. Pada tahun itu, ia menerbitkan empat makalah penting dalam jurnal Annalen der Physik:
Efek Fotolistrik: Makalah ini mengusulkan bahwa cahaya dapat berperilaku sebagai partikel (kemudian disebut foton) selain sebagai gelombang. Penjelasan ini meletakkan dasar bagi mekanika kuantum dan untuk inilah ia dianugerahi Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1921.
Gerak Brown: Makalah ini memberikan bukti empiris keberadaan atom melalui analisis statistik gerakan acak partikel-partikel kecil yang tersuspensi dalam fluida.
Relativitas Khusus: Makalah ini merevolusi pemahaman tentang ruang dan waktu. Ini didasarkan pada dua postulat: (1) hukum fisika adalah sama untuk semua pengamat dalam gerak seragam (inersia), dan (2) kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah sama untuk semua pengamat inersia, terlepas dari gerakan sumber cahaya atau pengamat. Teori ini menghasilkan konsep-konsep seperti dilatasi waktu dan kontraksi panjang, serta kesetaraan massa dan energi.
--
Kesetaraan Massa-Energi: Sebagai konsekuensi dari teori relativitas khusus, Einstein menurunkan persamaan terkenalnya E=mc^2, yang menyatakan bahwa massa (m) dan energi (E) adalah setara dan dapat diubah satu sama lain, dengan c adalah kecepatan cahaya.
Setelah publikasi makalah-makalah ini, reputasi Einstein di komunitas ilmiah mulai tumbuh. Ia memperoleh gelar PhD dari Universitas Zurich pada tahun 1905. Pada tahun 1908, ia diangkat menjadi dosen di Universitas Bern, diikuti oleh jabatan profesor di Universitas Zurich (1909), Universitas Charles-Ferdinand di Praha (1911), dan ETH Zurich (1912).
Pada tahun 1914, Einstein pindah ke Berlin untuk menjadi profesor di Universitas Prusia dan anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Prusia. Selama periode ini, ia fokus pada pengembangan teori relativitas umum.
Diterbitkan pada tahun 1915, teori relativitas umum adalah teori gravitasi Einstein. Teori ini mengusulkan bahwa gravitasi bukanlah gaya seperti yang dijelaskan oleh Isaac Newton, melainkan kelengkungan ruang-waktu yang disebabkan oleh massa dan energi.
Semakin besar massa suatu objek, semakin besar kelengkungan ruang-waktu di sekitarnya, dan ini memengaruhi bagaimana objek lain bergerak melalui ruang-waktu tersebut.
Teori relativitas umum memiliki implikasi yang mendalam bagi pemahaman kita tentang alam semesta, termasuk prediksi fenomena seperti pembelokan cahaya oleh gravitasi (dikonfirmasi selama gerhana matahari tahun 1919), perluasan alam semesta, dan keberadaan lubang hitam.
Dengan munculnya Nazisme di Jerman, Einstein, yang merupakan seorang Yahudi, menghadapi ancaman yang semakin besar. Pada tahun 1933, ketika Adolf Hitler berkuasa, Einstein sedang mengunjungi Amerika Serikat.
Ia memutuskan untuk tidak kembali ke Jerman dan menerima posisi di Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey. Ia menjadi warga negara Amerika pada tahun 1940.
Einstein adalah seorang pasifis yang vokal sepanjang hidupnya, meskipun pandangannya agak termodifikasi oleh ancaman Nazi. Menjelang Perang Dunia II, khawatir bahwa Jerman Nazi dapat mengembangkan senjata nuklir, ia didesak oleh fisikawan lain, terutama Leo Szilard, untuk menulis surat kepada Presiden AS Franklin D. Roosevelt.
Surat ini, yang dikirim pada Agustus 1939, memperingatkan Roosevelt tentang potensi pengembangan "bom jenis baru yang sangat kuat" dan menyarankan agar Amerika Serikat memulai program penelitian nuklirnya sendiri. Surat ini memainkan peran dalam dimulainya Proyek Manhattan, yang akhirnya menghasilkan pengembangan bom atom.
Namun, Einstein kemudian sangat menyesali perannya yang tidak langsung dalam penciptaan senjata nuklir dan menjadi pendukung kuat pelucutan senjata nuklir dan pemerintahan dunia.
Ia juga seorang pendukung Zionisme yang berkomitmen, meskipun ia memiliki pandangan kritis terhadap nasionalisme dan menganjurkan hidup berdampingan secara damai antara Yahudi dan Arab di Palestina.
Ia ditawari jabatan presiden Israel pada tahun 1952 tetapi menolaknya.
Selain itu, Einstein adalah seorang aktivis hak-hak sipil yang gigih di Amerika Serikat, sering berbicara menentang rasisme dan segregasi.
Einstein menikah dua kali. Istri pertamanya adalah Mileva Marić, seorang rekan mahasiswanya di ETH Zurich. Mereka menikah pada tahun 1903 dan memiliki tiga anak: seorang putri bernama Lieserl (nasibnya tidak diketahui secara pasti) dan dua putra, Hans Albert dan Eduard. Pernikahan mereka berakhir dengan perceraian pada tahun 1919.
Pada tahun yang sama, Einstein menikahi sepupunya, Elsa Löwenthal (née Einstein). Mereka tidak memiliki anak bersama. Elsa meninggal pada tahun 1936.
Einstein dikenal karena kecintaannya pada musik, terutama bermain biola. Ia juga menikmati berlayar.
Tahun-Tahun Terakhir dan Kematian
Einstein menghabiskan sisa karirnya di Institute for Advanced Study di Princeton.
Ia terus mengerjakan penyempurnaan teori relativitas umum dan berusaha untuk mengembangkan teori medan terpadu, yang akan menyatukan semua gaya dasar alam. Namun, ia tidak berhasil dalam upaya terakhir ini.
Albert Einstein meninggal dunia pada 18 April 1955, pada usia 76 tahun, di Princeton, New Jersey, karena aneurisma aorta perut. Sesuai keinginannya, jenazahnya dikremasi dan abunya disebar di lokasi yang tidak diungkapkan.
Otaknya, bagaimanapun, diawetkan untuk studi ilmiah, meskipun hal ini dilakukan tanpa persetujuan penuh sebelumnya dan tetap menjadi subjek kontroversi.
Warisan Albert Einstein sangat besar dan menjangkau jauh. Teori-teorinya merevolusi pemahaman kita tentang alam semesta dan meletakkan dasar bagi banyak teknologi modern, termasuk energi nuklir, laser, dan GPS.
Lebih dari sekadar kontribusi ilmiahnya, Einstein menjadi ikon budaya global, sinonim dengan kejeniusan dan kecerdasan.
Wajahnya yang khas dan rambutnya yang acak-acakan langsung dikenali di seluruh dunia. Ia dipandang tidak hanya sebagai ilmuwan brilian tetapi juga sebagai seorang humanis yang mendalam, seorang pemikir independen, dan seorang pembela perdamaian dan keadilan sosial.
Karya-karyanya terus dipelajari dan diuji, dan namanya tetap menjadi inspirasi bagi para ilmuwan dan masyarakat umum. Pengaruhnya pada sains, filsafat, dan budaya populer tetap tak tertandingi hingga saat ini.(*)