ILMU GRATIS

Apakah teleportasi manusia itu memungkinkan? Pertanyaan ini mencuat dari bibir salah satu mahasiswa peserta kuliah singkat bersama ahli fisika dari Karlshure Institute of Technology, Jerman, Doktor Martin Spinrath.

"Hmm… Ada penelitian lain (yang khusus meneliti) tentang itu. Meski begitu, masih berbentuk barang kecil dengan jarak paling hanya 10 meter," jawab Martin.

Dia pun sempat tersenyum sambil menggaruk alis sebelum menjawab.

"Tapi, untuk ukuran teleportasi seluruh tubuh manusia harus diakui kita masih jauh dari (teknologi semacam) itu," lanjutnya dalam sesi tanya jawab kuliah singkat bertajuk "The Phisics Nobelprize 2015: Why Neutrions Matter".

Martin sengaja melancong ke Kampus Binus Aso School of Engineering (BASE), Serpong, untuk berbagi ilmu terkait neutrino—sebuah partikel elementer (fermion) yang lebih kecil dari elektron—dengan para mahasiswa teknik pada Sabtu, (9/4/2016).

Pertanyaan tentang teleportasi tersebut muncul karena fakta, bahwa neutrino merupakan partikel yang punya kemampuan menembus benda padat, termasuk Bumi.

"Jika kita bisa memahami neutrino lebih baik, (nantinya) kita bisa mempelajari Matahari dan inti Bumi tanpa perlu susah payah pergi ke sana," kata Martin.

Perkembangan

Usut punya usut, sekitar 1960-an, para ilmuwan sebenarnya sudah berhasil menghitung jumlah neutrino, hasil dari reaksi nuklir yang menyebabkan matahari bersinar. Tapi, saat dikalkulasi di Bumi, hampir dua pertiga dari jumlah neutrino tersebut raib entah ke mana.

"Namun, teka teki ini akhirnya terjawab dari hasil penelitian Takaaki Kajita dan Arthur McDonald. Mereka bahkan berhasil meraih Nobel Fisika pada 2015 karena penemuan ini," kisah Martin.

Hasil penelitian dua penerima Nobel tersebut membuktikan, metamorfosis ternyata tak hanya terjadi pada kupu-kupu atau katak. Partikel elementer seperti neutrino kerap mengalami perubahan karakter pula, jamak disebut "metamorfosis kuantum".

Pernyataan di atas dibuktikan dari hasil penelitian bertahun-tahun di fasilitas Super-Kamiokande di Tokyo, Jepang, yang dibangun Kajita. Ia menemukan bahwa neutrino tak lenyap tanpa sebab musabab, melainkan hanya berubah "rasa" menjadi muon neutrino, elektron neutrino, dan tau neutrino.

Sama seperti Kajita, Arthur McDonald membuktikan hal sama di tempat penelitian berbeda. Dia meneliti neutrino yang telah menempuh perjalanan 150 juta kilometer dari Matahari ke Sudbury Neutrino Observatory, Kanada, sejak awal 2000-an.

Hasilnya, alat penditeksi (detektor) hanya berhasil mendeteksi sepertiga elektron neutrino saja, sedangkan dua pertiga lainnya menghilang. Namun, ketika dijumlahkan, total keseluruhan neutrino sama seperti yang seharusnya. Penemuan ini mengkonfirmasi bahwa neutrino memang mengalami perubahan.

Aplikasi

Selain menjadi materi luar biasa untuk memahami alam semesta, neutrino sangat mungkin diaplikasikan dalam hal lain yang lebih lekat dengan kehidupan di Bumi. Mungkin belum bisa digunakan untuk teleportasi atau sejenisnya, namun menurut Martin, perkembangan aplikasi neutrino bisa membantu memperlancar komunikasi bawah laut.

Hingga saat ini, kapal selam menghadapi masalah komunikasi tiap kali menyelam jauh di bawah laut karena masih bergantung pada radio. Gelombang radio tidak terhantarkan dengan baik di medium air sehingga kapal selam mau tak mau harus "menampakkan diri" ke dekat permukaan laut jika butuh berkomunikasi.

"Nah, neutrino kemungkinan besar bisa dimanfaatkan karena punya kemampuan menembus tak hanya medium air (laut), tapi juga unsur padat sekalipun," tutur Martin.

Dia berharap, pengetahuan fisika "kental" ini bisa memberikan pengetahuan lebih luas bagi para mahasiswa engineering BASE. Selain itu, calon insinyur teknik—yang memang tidak mempelajari fisika secara murni—bisa memberikan sudut pandang menarik dari ahli fisika "murni" seperti dirinya.

"Saya menghargai mereka karena selalu bertanya suatu hal yang tidak saya pikirkan atau hanya saya akui (kebenarannya) sebagian saja dan tidak terlintas lagi di benak saya", ujar Martin.

Ia mencontohkan pertanyaan tentang teleportasi yang sepat jadi topik hangat di sesi tanya jawab dengan mahasiswa.

"Tapi jika saya memikirkan ulang pertanyaan ini sekarang (saat sudah berilmu), kadang bisa memberikan insight lebih mendalam sehingga kita bisa melihat dari sudut pandang berbeda mampu menjawab lebih baik," lanjut Martin

Di sisi lain, Head of Automotive and Robotic Engineering Program BASE, Sofyan Tan, turut mengharapkan mahasiswa bisa mengambil pelajaran dari orang-orang seperti Martin. "Jarang sekali kan mahasiswa kami punya kesempatan bertanya langsung kepada orang yang ilmunya sudah diakui (dunia) internasional," tambahnya.