tirto.id - Fisika kuantum merupakan salah satu cabang fisika. Berbeda dengan teori klasik, fisika kuantum umumnya terkait partikel-partikel kecil yang mungkin saja tidak kasat mata. Contoh fisika kuantum juga bisa ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Lantas, apa pengertian fisika kuantum menurut Islam?
Perkembangan fisika kuantum tak lepas dari keterbatasan fisika klasik. Awal mula kemunculan kuantum terjadi sekitar akhir abad 19. Menurut para ilmuwan, beberapa hasil eksperimen dan gejala-gejala fisika tidak bisa dijelaskan dengan konsep-konsep fisika yang telah ada pada saat itu (teori klasik).
Fisika klasik mempelajari fenomena dunia makroskopis. Sebaliknya, kuantum mengkaji partikel-partikel elementer dan mencoba menemukan hukum-hukum yang mengatur tingkah laku partikel tersebut.
Kemunculan fisika kuantum konon dipengaruhi benda hitam. Beberapa gejala radiasi benda hitam tidak dapat dijelaskan dengan menggunakan teori.
Guna mendapatkan teori yang cocok, para ilmuwan lantas merombak pemikiran tentang konsep energi, khususnya tentang radiasi. Teori lama berkeyakinan bahwa energi bersifat malar (kontinu). Hal ini lantas dirombak hingga memunculkan anggapan bahwa energi dapat bernilai diskret alias terpisah dan berbeda dari yang lain.
Pengertian Fisika Kuantum dalam Islam
Fisika kuantum dianggap dekat dengan gagasan pemikir muslim. Hal demikian pernah disampaikan Guru Besar Fisika Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS), Agus Purwanto, dalam pengukuhannya tahun 2020 lalu.
Ia menyampaikan orasi ilmiah berjudul "Teori Kuantum: Dari al-Ghazali hingga Einstein, dari Kehendak Bebas Tuhan hingga Teleportasi Multi-Qubit”.
Menurut Agus, konsep kuantum sudah lebih dulu ditemukan al-Ghazali hingga Abu Bakar al-Baqillani. Waktunya sekitar 9 abad sebelum teori kuantum ditemukan di Eropa oleh para ilmuwan.
"Menurut al-Ghazali, yang selama ini diyakini sebagai sebab dan akibat, tidaklah niscaya atau kepastian. Keduanya saling bebas, yang satu tidak meniscayakan yang lain. Ini tidak meniscayakan itu dan itu pun tidak meniscayakan ini," papar Agus, seperti dikutip laman PWMU.co.
"Keberadaan sesuatu tidak meniscayakan keberadaan yang lain, pun ketidakberadaan yang satu tidak meniscayakan ketidakberadaan yang lain,” sambungnya.
Teori kuantum mengatakan realitas tidak sepenuhnya independen dari pengamatan. Katanya, suatu fenomena bukan menjadi fenomena sampai ada yang menafsirkan.
Mengutip laman Aljumuah.com, fisika kuantum termasuk sebuah model matematis yang paling sukses dari realitas fisik. Ini menyatakan bahwa "realitas dalam" tidak terdiri dari objek-objek fisik, tetapi gelombang probabilitas.
Setiap titik pada gelombang probabilitas berhubungan dengan keadaan realitas fisik yang sebenarnya. Akan tetapi, bersamaan dengan yang dirasakan dan diukur, terdapat sejumlah besar realitas lain yang hampir tak terhingga dan ada di alam semesta paralel yang tidak dapat dijangkau oleh indera dan instrumen.
Science, Sense & Soul: The Mystical-Physical Nature of Human Existence karya Casey Blood menuliskan interpretasi yang sangat jernih tentang fisika kuantum disebutkan sangat sesuai dengan kosmologi Alquran.
Elemen non-fisik ini dikatakan sangat kaya dan kompleks, sesuai dengan bagian diri yang bertahan dari kematian, seperti ruḥ dalam kosmologi Islam tradisional.
Ruḥ membuat pilihan-pilihan realitas kuantum yang sesuai dengan pikiran. Pilihan memiliki dampak yang sangat besar bagi pengalaman. Pilihan-pilihan itu sangat penting, seperti yang dituliskan dalam Al-Quran.
The Quranic Compassion menyebutkan fisika kuantum dapat dijelaskan pada beberapa tingkatan, seperti materi versus antimateri dan energi versus energi gelap.
Partikel materi dan antimateri selalu diproduksi sebagai pasangan. Andai bersentuhan, maka akan memusnahkan satu sama lain. Ini meninggalkan energi murni.
Dalam surah Al-Furqan ayat 5-7 dijelaskan,"Mereka berkata, “(Itu) dongeng-dongeng orang-orang dahulu yang diminta (oleh Nabi Muhammad) agar (dongeng) itu dituliskan. Lalu dibacakanlah dongeng itu kepadanya setiap pagi dan petang.”
"Katakanlah (Nabi Muhammad), “(Al-Qur’an) itu diturunkan oleh (Allah) yang mengetahui rahasia di langit dan di bumi. Sesungguhnya Dia Maha Pengampun lagi Maha Penyayang,".
Contoh Fisika Kuantum dalam Kehidupan Sehari-hari
Fisika klasik yang juga dikenal melalui hukum newton, biasanya terkait dengan hal-hal yang bisa diamati. Misalnya mengangkat barang, menendang bola, hingga gerak sepeda.
Maka, fisika kuantum mengatur partikel-partikel elementer dan mencoba menemukan hukum-hukum yang mengatur tingkah laku partikel-partikel itu. Partikel elementer terjadi apabila partikel itu tidak terdiri dari bagian-bagian yang lebih sederhana.
Dengan konsep itu, proton, elektron, hingga neutron dapat diklasifikasikan sebagai partikel elementer. Sebaliknya, atom hidrogen atau inti uranium tidak dapat disebut sebagai partikel elementer.
Meskipun terkait dengan partikel-partikel tersebut, namun umumnya fisika kuantum dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya dalam komputer atau ponsel.
Seluruh komputer didasarkan pada prinsip kuantum. Ini terkait tentang sifat gelombang elektron. Kemudian membentuk dasar struktur pita benda padat yang menjadi dasar pembuatan elektronik berbasis semikonduktor.
Pada sistem Global Positioning System (GPS), fisika kuantum memungkinkan orang untuk semakin mudah menavigasi lokasi yang tidak diketahui.
Caranya dengan menggunakan perangkat seluler yang menangkap sinyal. Jarak antara tujuan dihitung dari satelit yang berbeda. Masing-masing dilengkapi jam atom yang mengandalkan fisika kuantum.
Pada sistem Global Positioning System (GPS), fisika kuantum memungkinkan orang untuk semakin mudah menavigasi lokasi yang tidak diketahui.
Caranya dengan menggunakan perangkat seluler yang menangkap sinyal. Jarak antara tujuan dihitung dari satelit yang berbeda. Masing-masing dilengkapi jam atom yang mengandalkan fisika kuantum.
Teknik laser juga memanfaatkan fisika kuantum. Dasarnya dimulai dari prinsip kerja laser yang melibatkan emisi termal, emisi spontan, dan fluoresensi.
Proton eksternal yang berada pada frekuensi terkait dengan transisi atom turut memberikan pengaruh pada keadaan mekanis kuantum atom.
Penulis: Dicky Setyawan
Editor: Beni Jo & Yulaika Ramadhani