Sejarah Albert Einstein

Sejarah Albert Einstein - Fisikawan Amerika kelahiran Jerman, Albert Einstein (1879-1955) telah merubah dunia fisika. Ia menjadi amat terkenal karena teori relativitas-nya.
Dalam sejarah ilmu pasti alam, hanya sedikit orang saja—diantaranya adalah Nicolaus Copernicus dan Isaac Newton—yang layak mendapat tempat terhormat seperti Albert Einstein, karena pemikirannya yang revolusioner. Pemahamannya dalam bidang fisika telah membuka mata para fisikawan dan filsuf dalam memahami alam semesta. Dalam melihat hasil penemuan fisikawan lain, kita biasanya akan menghitung berapa banyak yang telah mereka temukan, tapi dalam melihat hasil penemuan Einstein, kita jelas sekali melihat, bahwa ia telah merubah dunia fisika.

Einstein lahir pada 14 Maret 1879, di kota Ulm, tapi ia dibesarkan dan memperoleh pendidikan dasarnya di Munich. Semasa kecil ia tak terlalu nampak cerdas, bahkan, ia tak bisa bicara lancar sampai usia 9 tahun. Ia menemukan kesenangan dan betah menatap dan merenungi cara bekerjanya alam, sudah sejak usia 5 tahun-an ia amat terkesan oleh kekuatan ajaib yang tak terlihat, yang mampu mengarahkan jarum kompas. Tujuh tahun kemudian ia dibuat terkesan oleh keajaiban lainnya: ia begitu takjub ketika ia berhasil menemukan penyelesaian soal geometri Euclidean, dengan pembuktian yang begitu gamblang dan terang. Dalam usia 16 Einstein telah menguasai matematika kalkulus diferensial dan integral.

Di waktu kecilnya Albert Einstein nampak terbelakang karena kemampuan bicaranya amat terlambat. Wataknya pendiam dan suka bermain seorang diri. Bulan November 1981 lahir adik perempuannya yang diberi nama Maja. Sampai usia tujuh tahun Albert Einstein suka marah dan melempar barang, termasuk kepada adiknya.

Masa Pendidikan di Zurich

Einstein dikeluarkan dari sekolahnya pada usia 16. Tanpa toleransi, gurunya mengeluarkan Einstein dari sekolah akibat sifat memberontaknya dikhawatirkan mempengaruhi teman-teman sekelas –padahal ia tengah merencanakan agar kesempatan masuk Universitas berjalan mulus. Einstein mencoba mendaftarkan diri ke Federal Institute of Technology (FIT) di Zurich, Switzerland, tapi pengetahuan non-eksaktanya tak sepadan sebagaimana nilai matematiknya dan ia gagal dalam ujian masuk Universitas. Atas nasihat rektor, ia disarankan agar lebih dulu menyelesaikan diploma di Cantonal School di Aarau, dan pada tahun 1896 ia otomatis diterima masuk FIT. Ketika itulah ia menyadari bahwa prioritas dan keinginan terbesarnya adalah mendalami fisika –ketimbang matematik—baik secara teoritis maupun eksperimen.

Einstein menyelesaikan ujian diploma-nya di FIT pada tahun 1900, namun karena ia tak memperoleh satu kredit dari salah seorang professor-nya membuatnya tak memperoleh kesempatan menjadi asisten dosen di situ. Pada tahun 1902 ia mendapat tawaran kerja sebagai ahli teknik di kantor paten di Bern, Switzerland. Enam bulan kemudian ia mengawini Mileva Maric, mantan teman sekelas di Zurich. Mereka memperoleh dua anak. Ia juga menyelesaikan gelar doktornya di Bern pada usia 26 tahun, serta menulis makalah pertamanya yang revolusioner itu.

Karir Akademis

Makalah inilah yang membuat Einstein terkenal, berbagai Universitas segera berebut mengajaknya bergabung. Tahun 1909, setelah menjadi pengajar di University of Bern, Einstein juga diundang menjadi profesor tamu bagi University of Zurich. Dua tahun kemudian ia ditunjuk menjadi professor penuh di German University di Prague. Satu setengah tahun kemudian Einstein menjadi professor penuh di Federal Institute of Technology. Akhirnya, pada tahun 1913 ilmuwan termahsyur Max Planc dan Walter Nernst mengunjungi Zurich untuk membujuk Einstein menerima tawaran sebagai professor riset di University of Berlin dengan bayaran tinggi, sekaligus keanggotaan penuh pada Prussian Academy of Science. Ia menerima tawaran mereka tahun 1914, sambil nyeletuk: ”Orang-orang Jerman ini berjudi seolah aku seekor ayam petelur emas saja. Padahal aku sendiri pun tak tahu apakah akan bisa bertelur lagi.” Ketika ia berangkat ke Berlin, istrinya tak mau ikut dan tetap tinggal di Zurich beserta kedua anaknya; akhirnya mereka bercerai lalu Einstein menikahi sepupunya Elsa tahun 1917.

Tahun 1920 Einstein ditunjuk sebagai Guru Besar Tamu seumur hidup di University of Leiden. Selama tahun 1921-1922 Einstein bersama Chaim Weizmann, kandidat presiden Negara Israel, berkeliling dunia secara ekstensif mempromosikan pembentukan Zionisme. Di Jerman Einstein mulai dikecam. Philipp Lenard dan Johannes Stark, kedunya adalah pemenang Nobel Prize bidang fisika, mulai menyebut teori relativitas Einstein sebagai “Fisika Yahudi”. Pengecaman ini semakin meningkat sehingga Einstein mengundurkan diri dari keanggotaan Prussian Academy of Science tahun 1933. (Ia juga, ternyata, dicopot dari Bavarian Academy of Science).

Karir di Amerika
Dalam banyak kesempatan Einstein sering mengunjungi California Institute of Technology, dan dalam kunjungan terakhirnya ke Amerika, Abraham Flexner menawarkan Einstein sebuah jabatan di sebuah Institut yang dirancang dan dibiayai untuk Advanced Studies di Princeton. Ia berangkat ke sana tahun 1933.

Einstein memegang posisi kunci (tahun 1939) dalam menggerakkan sumber-sumber yang diperlukan untuk membangun bom atom dalam sebuah kontrak yang terkenal dan ditanda-tangani oleh Presiden Franklin D. Roosevelt yang draft suratnya dibuat oleh Leo Szilard dan E.P. Wigner. Ketika rumus terkenal Einstein E=mc2 akhirnya dibuktikan dengan cara yang mengerikan dalam wujud bom yang menghancurkan Hiroshima tahun 1945, Einstein, yang pada dasarnya adalah seorang pasifis dan humanitarian, sangat shock dan tertekan; sehingga untuk waktu yang amat lama hanya dapat bergumam “Mengerikan, mengerikan.” Akhirnya pada tanggal 18 April 1955, Einstein meninggal di Princeton. [Pustaka Biografi]

 

1. Masa muda dan universitas

Einstein dilahirkan di Ulm di Württemberg, Jerman; sekitar 100 km sebelah timur Stuttgart. Bapaknya bernama Hermann Einstein, seorang penjual ranjang buluyang kemudian menjalani pekerjaan elektrokimia, dan ibunya bernama Pauline. Mereka menikah di Stuttgart-Bad Cannstatt. Keluarga mereka keturunan Yahudi; Albert disekolahkan di sekolah Katholikdan atas keinginan ibunya dia diberi pelajaran biola. Pada umur lima, ayahnya menunjukkan kompas kantung, dan Einstein menyadari bahwa sesuatu di ruang yang "kosong" ini beraksi terhadap jarum di kompas tersebut; dia kemudian menjelaskan pengalamannya ini sebagai salah satu saat yang paling menggugah dalam hidupnya. Meskipun dia membuat model dan alat mekanik sebagai hobi, dia dianggap sebagai pelajar yang lambat, kemungkinan disebabkan oleh dyslexia, sifat pemalu, atau karena struktur yang jarang dan tidak biasa pada otaknya (diteliti setelah kematiannya).

Dia kemudian diberikan penghargaan untuk teori relativitasnya karena kelambatannya ini, dan berkata dengan berpikir dalam tentang ruang dan waktu dari anak-anak lainnya, dia mampu mengembangkan kepandaian yang lebih berkembang. Pendapat lainnya, berkembang belakangan ini, tentang perkembangan mentalnya adalah dia menderita Sindrom Asperger, sebuah kondisi yang berhubungan dengan autisme. Einstein mulai belajar matematika pada umur dua belas tahun. Ada gosip bahwa dia gagal dalam matematika dalam jenjang pendidikannya, tetapi ini tidak benar; penggantian dalam penilaian membuat bingung pada tahun berikutnya. Dua pamannya membantu mengembangkan ketertarikannya terhadap dunia intelek padamasa akhir kanak-kanaknya dan awal remaja dengan memberikan usulan dan buku tentang sains dan matematika. Pada tahun 1894, dikarenakan kegagalan bisnis elektrokimia ayahnya, Einstein pindah dari Munich ke Pavia, Italia (dekat Milan). Albert tetap tinggal untuk menyelesaikan sekolah, menyelesaikan satu semester sebelum bergabung kembali dengan keluarganya di Pavia. Kegagalannya dalam seni liberal dalam tes masuk Eidgenössische Technische Hochschule (Institut Teknologi Swiss Federal, di Zurich) pada tahun berikutnya adalah sebuah langkah mundur;jdia oleh keluarganya dikirim ke Aarau, Swiss, untuk menyelesaikan sekolah menengahnya, di mana dia menerima diploma pada tahun 1896, Einstein beberapa kali mendaftar di Eidgenössische Technische Hochschule. Pada tahun berikutnyadia melepas kewarganegaraan Württemberg, dan menjadi tak bekewarganegaraan.

Pada 1898, Einstein menemui dan jatuh cinta kepada Mileva Maric, seorang Serbia yang merupakan teman kelasnya (juga teman Nikola Tesla). Pada tahun 1900, dia diberikan gelar untuk mengajar oleh Eidgenössische Technische Hochschule dan diterima sebagai warga negar Swiss pada 1901. Selama masa ini Einstein mendiskusikan ketertarikannya terhadap sains kepada teman-teman dekatnya, termasuk Mileva. Dia dan Mileva memiliki seorang putri bernama Lieserl, lahir dalam bulan Januari tahun 1902. Lieserl, pada waktu itu, dianggap tidak legal karena orang tuanya tidak menikah.

2. Kerja dan Gelar Doktor

Pada saat kelulusannya Einstein tidak dapat menemukan pekerjaan mengajar, keterburuannya sebagai orang muda yang mudah membuat marah professornya. Ayah seorang teman kelas menolongnya mendapatkan pekerjaan sebagai asisten teknik pemeriksa di Kantor Paten Swiss dalah tahun 1902. Di sana, Einstein menilai aplikasi paten penemu untuk alatyang memerlukan pengatahuan fisika. Dia juga belajar menyadari pentingnya aplikasi dibanding dengan penjelasan yang buruk, dan belajar dari direktur bagaimana "menjelaskan dirinya secara benar". Dia kadang-kadang membetulkan desain mereka dan juga mengevaluasi kepraktisan hasil kerja mereka. Einstein menikahi Mileva pada 6 Januari 1903. Pernikahan Einstein dengan Mileva, seorang matematikawan, adalah pendamping pribadidan kepandaian; Pada 14 Mei 1904, anak pertama dari pasangan ini, Hans Albert Einstein, lahir. Pada 1904, posisi Einstein di Kantor Paten Swiss menjadi tetap. Dia mendapatkan gelar doktor setelah menyerahkan thesis "Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen" ("On a new determination of molecular dimensions") dalam tahun 1905 dari Universitas Zürich.

Di tahun yang sama dia menulis empat artikel yang memberikan dasar fisika modern, tanpa banyak sastra sains yang dapat ia tunjuk atau banyak kolega dalam sains yang dapat ia diskusikan tentang teorinya. Banyak fisikawan setuju bahwa ketiga thesis itu (tentang gerak Brownian), efek fotoelektrik,dan relativitas spesial) pantas mendapat Penghargaan Nobel. Tetapi hanya thesis tentang efek fotoelektrik yang mendapatkan penghargaan tersebut. Ini adalah sebuah ironi, bukan hanya karena Einstein lebih tahu banyak tentang relativitas, tetapijuga karena efek fotoelektrik adalah sebuah fenomena kuantum, dan Einstein menjadi terbebas dari jalan dalam teori kuantum. Yang membuat thesisnya luar biasa adalah, dalam setiap kasus, Einstein dengan yakin mengambil ide dari teori fisika ke konsekuensi logisdan berhasil menjelaskan hasil eksperimen yang membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade. Dia menyerahkan thesis-thesisnya ke "Annalen der Physik". Mereka biasanya ditujukan kepada "Annus Mirabilis Papers" (dari Latin: Tahun luar biasa). Persatuan Fisika Murnidan Aplikasi (IUPAP) merencanakan untuk merayakan 100 tahun publikasi pekerjaan Einstein di tahun 1905 sebagai Tahun Fisika 2005.

3. Gerakan Brownian

Di artikel pertamanya di tahun 1905 bernama "On the Motion—Required by the Molecular Kinetic Theory of Heat—of Small Particles Suspended in a Stationary Liquid", mencakup penelitian tentang gerakan Brownian. Menggunakan teori kinetik cairanyang pada saat itu kontroversial, dia menetapkan bahwa fenomena, yang masih kurang penjelasan yang memuaskan setelah beberapa dekade setlah ia pertama kali diamati, memberikan bukti empirik (atas dasar pengamatan dan eksperimen) kenyataan pada atom. Dan juga meminjamkan keyakinan pada mekanika statistika, yang pada saat itu juga kontroversial. Sebelum thesis ini, atom dikenal sebagai konsep yang berguan, tetapi fisikawan dan kimiawan berdebat dengan sengit apakah atom benar suatu benda yang nyata. Diskusi statistik Einstein tentang kelakuan atom memberikan pelaku eksperimen sebuah cara untuk menghitung atom hanya dengan melihat melalui mikroskop biasa. Wilhelm Ostwald, seorang pemimpin sekolah anti-atom, kemudian memberitahu Arnold Sommerfeld bahwa ia telah berkonversi kepada penjelasan komplit Einstein tentang gerakan Brownian.
Ilmuwan Fisika yang terkenal karena "Teori Relativitasnya" menyempurnakan teori "Gaya Tarik" Newton yang telah berlangsung ratusan tahun, sehingga dia dijuluki "Copernicus abad 20". Tahun 1919, ketika para astronom Inggris mengamati gerhana matahari total, telah membuktikan kebenaran teori relativitas Einstein. Hal ini membuat dunia heboh. Namun, sebagai orang Yahudi, ia malah tinggal di Jerman, negara yang paling kejam menyiksa bangsa Yahudi. Dengan keberhasilan dan nama besar yang disangganya, dia membantu bangsanya melaksanakan gerakan pembangunan kembali negara tercinta. Tahun 1919, ketika para astronom Inggris mengamati gerhana matahari total, telah membuktikan kebenaran teori relativitas Einstein. Hal ini membuat dunia heboh. Namun, sebagai orang Yahudi, ia malah tinggal di Jerman, negara yang paling kejam menyiksa bangsa Yahudi. Dengan keberhasilan dan nama besar yang disangganya, dia membantu bangsanya melaksanakan gerakan pembangunan kembali negara tercinta.

Dia menulis empat artikel yang memberikan dasar fisika modern, tanpa banyak sastra sains yang dapat ia tunjuk atau banyak kolega dalam sains yang dapat ia diskusikan tentang teorinya. Banyak fisikawan setuju bahwa ketiga thesis itu (tentang gerak Brownian), efek fotoelektrik, dan relativitas spesial) pantas mendapat Penghargaan Nobel. Tetapi hanya thesis tentang efek fotoelektrik yang mendapatkan penghargaan tersebut. Ini adalah sebuah ironi, bukan hanya karena Einstein lebih tahu banyak tentang relativitas, tetapi juga karena efek fotoelektrik adalah sebuah fenomena kuantum, dan Einstein menjadi terbebas dari jalan dalam teori kuantum. Yang membuat thesisnya luar biasa adalah, dalam setiap kasus, Einstein dengan yakin mengambil ide dari teori fisika ke konsekuensi logis dan berhasil menjelaskan hasil eksperimen yang membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade. Dia menyerahkan thesis-thesisnya ke "Annalen der Physik". Mereka biasanya ditujukan kepada "Annus Mirabilis Papers" (dari Latin: Tahun luar biasa). Persatuan Fisika Murni dan Aplikasi (IUPAP) merencanakan untuk merayakan 100 tahun publikasi pekerjaan Einstein di tahun 1905 sebagai Tahun Fisika 2005

Fajar Saepul

Sebaik-baiknya Manusia adalah yang bermanfaat bagi orang lain.