Scientists Uncertain about Uncertainty

November 2024
M	T	W	T	F	S	S
	1	2	3
4	5	6	7	8	9	10
11	12	13	14	15	16	17
18	19	20	21	22	23	24
25	26	27	28	29	30

Oct 29, 2012 by Nugroho2014 in science

Scientists Uncertain about Uncertainty
Fisikawan tidak yakin dengan Teori Ketidakpastian

Heisenberg’s Uncertainty Principle atau Teori Ketidakpastian Heisenberg mungkin adalah teori fisika modern yang paling terkenal selain dari teori relativitas Einstein. Banyak orang yang tidak tahu tentang fungsi gelombang atau persamaan Schrodinger. Tapi saya yakin semua orang pasti pernah mendengar teori ketidakpastian: Mustahil untuk mengetahui dengan akurat baik posisi atau kecepatan (momentum gerak) suatu objek secara bersamaan. Jika kita ingin menghitung kecepatan objek, maka kita akan kehilangan informasi tentang posisinya. Sebaliknya jika kita mengamati suatu objek, kita akan kehilangan informasi tentang kecepatannya. Ketidakpastian adalah batasan fundamental/ mendasar terhadap apa yang bisa diukur. Lagipula, ketidakpastian adalah hal yang muncul akibat dualisme sifat objek kuantum.

Scientists Uncertain about Uncertainty

Scientists Uncertain about Uncertainty, but Why?

Ketidakpastian dalam dunia kuantum adalah akibat dari tindakan pengamatan dan pengukuran. Mengapa seperti itu?

Saat ingin mengetahui posisi elektron, hal yang harus dilakukan adalah membuatnya cukup kelihatan. Bagaimana caaranya? Dengan meletakkannya di bawah mikroskop elektron dan menembakinya dengan cahaya/ foton dari sumber cahaya. Tapi sayangnya, karena foton juga memiliki energi, maka tidak mustahil foton akan mengubah momentum elektron ketika bertabrakan. Pada akhirnya, mustahil melakukan pengukuran akurat pada momentum gerak/ kecepatan sebuah elektron.

Kini kita coba membahas kemungkinan kedua yaitu menambah panjang gelombang cahaya. Dengan menambah panjang gelombang cahaya/ foton, maka frekuensinya akan berkurang. Yang artinya energi foton juga berkurang. Dengan begini, pengaruh foton terhadap objek penelitian bisa diminimalisir. Tapi tindakan ini justru mengurangi resolusi atau ketajaman dari mikroskop cahaya, yang pada akhirnya mengurangi informasi posisi gelombang.

Makna “ketidakpastian” “uncertainty” itu lebih dalam. Dalam percobaan yang digambarkan sebelumnya, elektron punya posisi dan kecepatan yang pasti, sebelum dan sesudah percobaan. Kita memang tidak mengetahui nilainya, tapi elektron memilikinya. Karena kita tidak mengetahui nilainya, maka teori kuantum tidak mendefinisikan besaran atau nilai tersebut. Posisi dan kecepatan elektron dianggap tidak ada.

Bagaimana mungkin mengukur dan menghitung nilai posisi dan kecepatan elektron, padahal itu semua tidak dianggap, tidak nyata, bukan? Ketidakpastian muncul bukan karena keterbatasan pengukuran, melainkan keterbatasan akan kenyataan dan masa depan.

Ketidakpastian adalah konsekuensi dari dualisme sifat objek kuantum. Seperti yang sudah kita bahas hingga kini, cahaya bahkan seluruh objek di alam semesta memiliki dualisme sifat (sifat partikel dan sifat gelombang). Hanya “ketidakpastian” sajalah yang bisa menjelaskan kedua sifat ini.

Ketidakpastian tidak berarti mustahil mengukur posisi atau momentum objek, tapi karena posisi atau momentum objek itu sesungguhnya tidak dianggap nyata. Scientists Uncertain about Uncertainty.