Pada tahun 1905, pada usia 26 tahun, dan hampir tidak dikenal oleh komunitas ilmiah, ia menerbitkan dua makalah seminar, satu pada sifat kuantum cahaya, dan satu lagi tentang “Elektrodinamika benda Bergerak,” dimana ia mengusulkan resolusi radikal untuk masalah kecepatan cahaya, dan meletakkan dasar untuk Teori Relativitas Khusus.
Premis dasar relativitas bukanlah hal baru. Dua ratus lima puluh tahun sebelumnya, Galileo menyadari bahwa jika Anda berada di sebuah ruangan tertutup, tanpa jendela, tidak akan ada cara untuk mengatakan apakah ruangan itu diam atau bergerak dengan kecepatan yang stabil, setiap eksperimen yang dilakukan di ruang bergerak akan memiliki hasil yang sama seperti yang dilakukan di ruang diam.
Bayangkan, misalnya, Anda terbang dalam pesawat dan didalamnya menjatuhkan sebuah bola tenis. Bola akan jatuh secara vertikal (dari perspektif Anda) ke lantai dan memantul kembali ke arah tangan Anda. Tidak memantul ke belakang pesawat yang berkecepatan 500 mil per jam. Sehubungan dengan Anda, bola berperilaku dengan cara yang sama seperti jika Anda berdiri di atas tanah. Anda tidak bisa mengatakan dari gerak bola apakah pesawat bergerak atau diam.
Teori Galileo, yang sekarang dikenal sebagai relativitas klasik, mengatakan bahwa hukum-hukum fisika adalah sama dalam semua kerangka acuan yang bergerak seragam. Ungkapan “bergerak seragam” adalah penting. Ini berarti bergerak dengan kecepatan tetap dalam arah yang tetap. Jika pesawat itu mempercepat atau memutar, Anda mengetahui bahwa Anda bergerak. Bola akan menggelinding di lantai, dan Anda mungkin merasa perubahan dalam tekanan kursi terhadap tubuh Anda.
Relativitas klasik mendefinisikan tentang gerakan benda-benda fisik, tetapi tidak mengatakan apa-apa tentang cahaya. Einstein mengembangkan relativitas klasik dan membawanya up to date. Ia mengusulkan bahwa prinsip relativitas seharusnya berlaku untuk semua hukum fisika, termasuk cahaya. Ini juga, harus sama dalam semua kerangka bergerak yang seragam.
Pada tahun 1864, James Clerk Maxwell telah mengusulkan bahwa cahaya terdiri dari gelombang elektromagnetik, dengan persamaan gerak mereka sendiri. Persamaan ini menentukan nilai tepat untuk kecepatan cahaya adalah 186.282 mil per detik (sekitar 670.000.000 mil per jam). Jika, seperti pendapat Einstein, persamaan ini adalah sama dalam semua kerangka acuan yang bergerak seragam, maka kecepatan cahaya harus sama dalam semua kerangka tersebut.
Dengan kata lain, bagaimanapun cepat Anda bergerak Anda akan selalu mengukur kecepatan cahaya pada 186.282 mil per detik- seperti yang telah ditemukan Michelson dan Morley. Bahkan jika Anda adalah melakukan perjalanan di 186.281 mil per detik, cahaya tidak akan hanya berkecepatan 1 satu mil per detik lebih cepat; tapi ia masih akan membesar dengan kecepatan 186.282 mil per detik. Anda tidak akan menyamai kecepatan cahaya bahkan pada jumlah terkecil.
Ini terlihat sama sekali tidak masuk dalam akal sehat. Namun dalam hal ini akal sehat yang salah. Model mental kita tentang realitas berasal dari pengalaman seumur hidup kita dari sebuah dunia di mana kecepatan jauh berada di bawah kecepatan cahaya. Pada kecepatan yang mendekati cahaya, kenyataannya sangat berbeda.
Posting Komentar