WERNER HEISENBERG 1901-1976

43. WERNER HEISENBERG 1901-1976

Ke tangan siapa Hadiah Nobel untuk bidang fisika jatuh di tahun 1932? Ke tangan Werner Heisenberg, ahli fisika Jerman. Tak ada orang dapat Hadiah Nobel tanpa sebab-sebab yang jelas. Dan sebab itu pun mesti luar biasa. Kalau sekedar penemu sih banyak, dan rasanya sulit hadiah itu dikantonginya. Kenapa bisa Heisenberg? Karena kreasi dan penemuannya dalam bidang "kuantum mekanika." Ini bukan barang sembarangan. Ini salah satu prestasi penting dalam seluruh sejarah ilmu pengetahuan.

Mekanika --tiap orang mafhum belaka-- adalah cabang itmu fisika yang berhubungan dengan hukum-hukum umum ihwal gerak sesuatu benda. Dan bukan cabang sembarangan cabang, melainkan cabang yang punya bobot fundamental dalam dunia ilmu pengetahuan.

Sejalan dengan kemajuan bertambah, kebutuhan pun meningkat. Yang dirasa cukup hari ini akan terasa kurang besoknya. Tak kecuali dalam hal mekanika. Pada tahun-tahun permulaan abad ke-20 sudah mulai terasa dan makin lama makin nyata betapa hukum yang berlaku di bidang mekanika tak mampu menjangkau dan memaparkan tingkah laku partikel yang teramat kecil seperti atom, apalagi partikel sub atom. Apabila hukum lama yang sudah diterima umum dapat memecahkan permasalahan dengan sempurna sepanjang menghadapi ihwal benda makroskopik (benda yang jauh lebih besar ketimbang atom) tidaklah demikian halnya jika berhadapan dengan benda yang teramat lebih kecil. Ini bukan saja membikin pusing kepala tetapi sekaligus juga teka-teki yang tak terjawab.

Di tahun 1925 Werner Heisenberg mengajukan rumus baru di bidang fisika, suatu rumus yang teramat sangat radikal, jauh berbeda dalam pokok konsep dengan rumus klasik Newton. Teori rumus baru ini --sesudah mengalami beberapa perbaikan oleh orang-orang sesudah Heisenberg--sungguh-sungguh berhasil dan cemerlang. Rumus itu hingga kini bukan cuma diterima melainkan digunakan terhadap semua sistem fisika, tak peduli yang macam apa dan dari yang ukuran bagaimanapun.

Dapat dibuktikan secara matematik, sepanjang pengamatan hanya dengan menggunakan sistem makroskopik melulu, perkiraan kuantum mekanika berbeda dengan mekanika klasik dalam jumlah yang terlampau kecil untuk diukur. (Atas dasar alasan ini, mekanika klasik --yang secara matematik lebih sederhana daripada kuanturn mekanika-- masih dapat dipakai untuk kebanyakan perhitungan ilmiah). Tetapi, bilamana berurusan dengan sistem dimensi atom, perkiraan tentang kuantum mekanika berbeda besar dengan mekanika klasik. Percobaan-percobaan membuktikan bahwa perkiraan mengenai kuantum mekanika adalah benar.

Salah satu konsekuensi dari teori Heisenberg adalah apa yang terkenal --dengan rumus "prinsip ketidakpastian" yang dirumuskannya sendiri di tahun 1927. Prinsip itu umumnya dianggap salah satu prinsip yang paling mendalam di bidang ilmiah dan paling punya daya jangkau jauh. Dalam praktek, apa yang diterapkan lewat penggunaan "prinsip ketidakpastian" ini adalah mengkhususkan batas-batas teoritis tertentu terhadap kesanggupan kita membuat ukuran-ukuran ilmiah. Akibat serta pengaruh dari sistem ini sangat dahsyat. Apabila hukum dasar fisika menghambat seorang ilmuwan --bahkan dalam keadaan yang ideal sekalipun-- mendapatkan pengetahuan yang cermat dari suatu penyelidikan, ini disebabkan karena sifat-sifat masa depan dari sistem itu tidak sepenuhnya bisa diramalkan. Menurut "prinsip ketidakpastian," tak akan ada perbaikan pada peralatan ukur kita yang akan mengijinkan kita mengungguli kesulitan, ini.

"Prinsip ketidakpastian" ini menjamin bahwa fisika, dalam keadaannya yang lumrah, tak sanggup membikin lebih dari sekedar dugaan-dugaan statistik. Seorang ilmuwan yang menyelidiki radioaktivitas, misalnya, mungkin mampu menduga bahwa satu dari setriliun atom radium, dua juta akan mengeluarkan sinar gamma dalam waktu sehari sesudahnya.

Tetapi, Heisenberg sendiri tidak bisa menaksir apakah ada atom radium yang khusus yang akan berbuat begitu. Dalam banyak hal yang praktis, ini bukannya satu pembatasan yang ketat. Bilamana menyangkut jumlah besar, metoda statistik sering mampu menyuguhkan basis pijakan yang dapat dipercaya untuk sesuatu langkah. Tetapi, jika menyangkut jumlah dari ukuran kecil, soalnya jadi lain. Di sini "prinsip ketidakpastian" memaksa kita menghindar dari gagasan sebab-akibat fisika yang ketat. Ini mengedepankan suatu perubahan yang amat mendasar dalam pokok filosofi ilmiah. Begitu mendasarnya sampai-sampai ilmuwan besar Einstein tak pernah mau terima prinsip ini. "Saya tidak percaya," suatu waktu Einstein berkata, "bahwa Tuhan main-main dengan kehancuran alam semesta."

Tetapi, ini pada hakekatnya sebuah pertanda bahwa ahli-ahli fisika yang paling modern merasa perlu menerimanya.

Jelaslah sudah, dari sudut teori kuantum, dan pada tingkat lebih lanjut bahkan lebih besar dari "teori relativitas," telah merombak konsep dasar kita tentang dunia fisik. Tetapi, konsekuensi teori ini tidaklah semata bersifat filosofis.

Diantara penggunaan praktisnya, dapat dilihat pada peralatan modern seperti mikroskop elektron, laser dan transistor. Teori kuantum juga secara luas digunakan dalam bidang fisika nuklir dan tenaga atom. Ini membentuk dasar pengetahuan kita tentang bidang "spectroscopy" (alat memprodusir dan meneliti spektra cahaya), dan ini digunakan secara luas di sektor astronomi dan kimia. Dan juga dimanfaatkan dalam penyelidikan teoritis dalam masalah yang topiknya beraneka ragam seperti kualitas khusus cairan belium, dasar susunan intern binatang-binatang, daya penambahan kekuatan magnit, dan radio aktivitas.

Werner Heisenberg lahir di Jerman tahun 1901. Dia terima gelar doktor dalam bidang fisika teoritis dari universitas Munich tahun 1923. Dari tahun 1924 sampai 1927 dia kerja di Kopenhagen bersama ahli fisika besar Denmark, Niels Bohr. Kertas kerja penting pertamanya tentang ihwal kuantum mekanika diterbitkan tahun 1925 dan rumusnya tentang "prinsip ketidakpastian" keluar tahun 1927. Heisenberg meninggal tahun 1976 dalam usia tujuh puluh empat tahun. Dia hidup bersama isteri dan tujuh anak.

Dari sudut arti penting kuantum mekanika, para pembaca mungkin heran apa sebab Heisenberg tidak ditempatkan lebih tinggi dari nomornya sekarang. Tetapi perlu diingat, Heisenberg bukanlah satu-satunya ilmuwan penting yang berhubungan dengan pengembangan kuantum mekanika. Sumbangan pikiran penting telah diberikan oleh beberapa pendahulu yang tenar seperti Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, dan ilmuwan Perancis Louis Broglie. Sebaris tambahan masih bisa ditulis di sini seperti ilmuwan Austria Erwin Schrodinger, ahli Inggris P.A.M. Dirac. Semua mereka ini turut memberi sumbangan yang amat membantu bagi teori kuanturn pada tahun-tahun tak lama sesudah Heisenberg menerbitkan kertas kerjanya yang bermakna besar laksana sperma buat kesuburan ilmu pengetahuan. Namun begitu, saya pikir Heisenberg-lah tokoh yang paling utama dalam pengembangan mekanika kuantum ini dan atas dasar itulah dia layak diberi tempat urutan tinggi dalam buku ini.


Seratus Tokoh yang Paling Berpengaruh dalam Sejarah
Michael H. Hart, 1978
Terjemahan H. Mahbub Djunaidi, 1982
PT. Dunia Pustaka Jaya
Jln. Kramat II, No. 31A
Jakarta Pusat

Selengkapnya..

LUDWIG VAN BEETHOVEN 1770-1827

42. LUDWIG VAN BEETHOVEN 1770-1827

Raja di raja pencipta musik Ludwig van Beethoven keluar jadi jabang bayi tahun 1770 di kota Bonn, Jerman. Semasa kanak-kanak sudah tampak jelas bakat musiknya yang luar biasa dan buku musik ciptaannya muncul pertama kali tahun 1783. Di usia remaja dia berkunjung ke Wina dan diperkenalkan kepada Mozart tetapi perjumpaan keduanya berlangsung singkat. Tahun 1792 Beethoven kembali ke Wina dan sebentar dia belajar musik dengan Haydn yang kala itu pencipta musik Wina kesohor (Mozart mati setahun sebelumnya). Beethoven menetap di Wina, Mekkahnya musik waktu itu, selama sisa hidupnya. Rasa musik Beethoven yang tinggi selaku pemain piano mengesankan tiap pendengamya dan dia berhasil baik selaku pemain maupun guru. Segera dia menjadi pencipta musik yang produktif juga. Karyanya dapat sambutan baik. Sejak umur pertengahan dua puluhan ke atas, dia sudah mampu menerbitkan dan menjual buku ciptaan musiknya tanpa kesulitan apa pun.

Ketika Beethoven berumur di ujung dua puluhan, tanda-tanda ketuliannya mulai tampak. Tak pelak lagi gejala ini amat merisaukan si komponis muda. Tuli buat seorang pencipta musik betul-betul suatu malapetaka. Suatu ketika timbul keinginannya mau bunuh diri saja.

Tahun-tahun antara 1802-1815 sering dianggap masa pertengahan karier Beethoven. Pada masa istirahat itu, akibat ketuliannya menghebat, dia mulai mundur dari pergaulan masyarakat. Ketunarunguannya ini membuat orang punya kesan tidak yakin bahwa Beethoven memang betul-betul anti manusia, anti masyarakat, benci bergaul. Dia terlibat dengan percintaan yang kerap dengan gadis-gadis muda tetapi tampaknya semua hubungan ini berakhir tak bahagia dan tak pernah beristeri.

Karya musik Beethoven sendiri menggila produktifnya. Tahun-tahun terus berjalan namun perhatian yang diterimanya makin lama makin susut yang mestinya populer buat seorang komponis seperti dia di jaman itu. Tetapi, kesuksesannya menanjak terus.

Pada usia empat puluhan Beethoven menjadi seratus persen pekak. Akibatnya, dia tak pernah lagi tampil di muka umum dan semakin menjauhi masyarakat. Hasil karyanya semakin sedikit dan semakin sulit di fahami. Sejak itu dia mencipta terutama buat dirinya sendiri dan beberapa pendengar yang punya ideal masa depan. Dia pernah bilang kepada seorang kritikus musik, "Ciptaanku ini bukanlah untukmu tetapi untuk masa sesudahmu."

Ini merupakan ironi yang kejam dari sebuah nasib bahwa seorang komponis paling berbakat sepanjang jaman harus tertimpa musibah ketulian semacam itu. Kalau saja Beethoven dengan kekuatan tekad non-manusiawi -- dalam ketuliannya itu-- terus tetap menjaga mutu komposisi musiknya, ini akan merupakan hal yang memukau dan brilian. Tetapi, kenyataan lebih mengherankan lagi ketimbang yang dibayangkan dalam masa tahun-tahun ketulian totalnya, Beethoven melakukan ciptaan tidak sekedar setarap dengan apa yang dihasilkan sebelumnya, melainkan umumnya dianggap merupakan hasil karya terbesarnya. Dia meninggal di Wina tahun 1827 pada usia lima puluh tujuh tahun.

Karya Beethoven yang banyak itu termasuk 9 simfoni, 32 sonata piano, 5 piano concerto, 10 sonata untuk piano dan biola, serangkaian kuartet gesek yang menakjubkan, musik vokal, musik teater, dan banyak lagi. Tetapi, yang lebih penting dari jumlah ciptaannya adalah segi kualitasnya. Karyanya merupakan kombinasi luar biasa dari kedalaman perasaan dengan kesempurnaan tata rencana. Beethoven memperagakan bahwa musik instrumental tak bisa lagi dianggap cuma punya nilai seni nomor dua. Ini dibuktikan dari komposisi yang disusunnya yang telah mengangkat musik instrumental itu ke tingkat nilai seni yang amat tinggi.

Beethoven benar-benar seorang pencipta orisinal yang jempolan dan banyak perubahan-perubahan yang dilakukan dan diperkenalkannya mempunyai pengaruh yang abadi. Dia memperluas ukuran sebuah orkestra. Dia menambah panjangnya simfoni dan memperluas daya jangkaunya. Dengan mendemonstrasikan kemungkinan yang hampir tak terbatas yang bisa dihasilkan oleh piano, dia membantu menjadikan piano itu instrumen musik yang paling terkemuka. Beethoven membuka babak transisi dari musik klasik ke musik bergaya romantik dan karyanya merupakan sumber ilham untuk gaya romantik.

Dia menanamkan daya pengaruh yang menghunjam pada diri komponis-komponis yang muncul belakangan, termasuk tokoh-tokoh yang memiliki gaya berbeda seperti Brahms, Wagner, Schubert dan Tchaikovsky. Dia juga merintis jalan buat Berlioz, Gustav Mahler, Richard Strauss dan banyak lagi lainnya.

Nyata benar, Beethoven mesti ditempatkan di atas musikus mana pun dalam daftar urutan buku ini. Meski Johann Sebastian Bach nyaris punya keistimewaan setara, karya Beethoven lebih luas dan lebih sering didengar ketimbang ciptaan Bach. Lebih dari itu, sejumlah penyempurnaan yang dilakukan Beethoven lebih punya pengaruh mendalam terhadap perkembangan musik selanjutnya ketimbang hasil karya Bach.

Secara umum, ide etik dan politik lebih gampang dijabarkan dengan kata-kata daripada musik dan kesusasteraan. Punya ruang lingkup pengaruh yang lebih luas dari pada musik. Atas dasar pertimbangan inilah Beethoven --meski tokoh jempolan dalam sejarah musik-- ditempatkan dalam urutan lebih rendah ketimbang Shakespeare. Dalam hal membandingkan antara Beethoven dan Michelangelo, saya amat terpengaruh dengan kenyataan bahwa umumnya orang lebih banyak gunakan waktu mendengarkan musik daripada memandang lukisan atau patung pahatan, dan atas dasar alasan ini pula saya pikir komponis-komponis musik umumnya lebih berpengaruh dibanding pelukis atau pemahat yang kemasyhurannya dalam lapangan masing-masing setara. Walhasil, tampaknya cukup layak menempatkan Beethoven pada urutan antara Shakespeare dan Michelangelo.

Referensi:
Seratus Tokoh yang Paling Berpengaruh dalam Sejarah
Michael H. Hart, 1978
Terjemahan H. Mahbub Djunaidi, 1982
PT. Dunia Pustaka Jaya
Jln. Kramat II, No. 31A
Jakarta Pusat

Selengkapnya..