Friday, March 23, 2007

AnTiMAteRi

Ini bukan fiksi. Di jagad raya ini ada sesuatu yang disebut antimateri. Tidak seperti namanya, antimateri ini materi juga, cuma muatan listriknya berkebalikan dengan muatan listrik materi. Kalau elektron materi bermuatan negatif, maka elektron antimateri bermuatan positif. Proton materi bermutaan positif, sedangkan proton antimateri bermuatan negatif. Meski neutron secara teori bermuatan listrik netral, muatan neutron antimateri dan materi berkebalikan juga.

Bagaimana kalau antimateri dan materi yang muatan listriknya berkebalikan itu bertemu atau bersentuhan? Bisa ditebak, keduanya akan menimbulkan energi, persis seperti kabel negatif dan positif listrik bertemu. Bedanya, akibat pertemuan itu, dua macam zat itu akan musnah tanpa sisa. Jadi, begitu kedua zat itu bersentuhan, akan timbul ledakan yang akan mengubah seluruh zat itu menjadi energi seluruhnya, tanpa sisa. Booom....lenyap. Tak ada arang, abu, atau asap. Semuanya menjadi nihil. Para fisikawan menyebut fenomena ini sebagai anihilisasi.

Ini bukan cerita fiksi, lo. Adanya pengamatan dan penemuan antimateri membuktikan kebenaran teori relativitas Enstein: E=MC kuadrat. Bagi Enstein, materi adalah energi yang terperangkap. Kalau perangkapnya dilepas, materi akan berubah menjadi energi. Pertemuan materi dan antimateri adalah materi adalah pelepasan perangkap itu. Berhubung seluruh materi dan antimateri berubah menjadi tenaga, maka energi yang timbulpun luar biasa dahsyat, melebihi energi yang dihasilkan fusi nuklir seperti yang terjadi pada matahari.

Menurut teori, antimateri lahir di jagad raya ini bersamaan dengan materi, persis beberapa detik setelah big bang alias dentuman besar. Kebanyakan fisikawan percaya big bang adalah awal mula lahirnya alam semesta. Kitab-kitab suci mengatakan bahwa Tuhan menciptakan sesuatu secara berjodoh-jodoh, seperti siang-malam. Meski tak melulu percaya pada kitab suci, para fisikawan juga percaya bahwa jumlah antimateri yang tercipta pada saat big bang mestinya sama persis dengan jumlah materi.

Masalahnya sekarang: kok tidak ada antimateri dekat-dekat sini. Kalau ada, tentu bakal kita lihat ledakan di mana-mana, bukan? Benar, sebagian besar antimateri itu sudah sirna karena bertemu dengan materi yang menjadi saudara kembarnya. Tapi, mestinya, kalau sekarang masih ada sisa materi (termasuk tubuh kita), mestinya masih ada pula sisa antimateri yang jumlahnya seimbang.

Kenyataan itu sempat menggoyahkan teori tentang keberadaan antimateri. Sampai suatu ketika, ada pengamatan sahih yang membuktikan antimateri itu ada. Asal tahu saja, di antara berbagai cahaya dan partikel yang menerpa bumi, terdapat partikel-partikel yang berembus tidak hanya dari atas (langit) tapi dari seluruh arah. Melihat arah terpaanya, partikel seperti itu bukan berasal dari matahari, ledakan bintang, atau pancaran galaksi lain. Para fisikawan yakin partikel itu merupakan sisa-sisa big bang.

Benar saja, sebagian partikel yang menerpa kita itu ternyata merupakan elektron. Cuma, setelah diamati, elektron itu bermuatan positif alias antielektron. Orang menyebutnya positron. Keberadaan antielektron ini bisa terdeteksi lantaran muncul ledakan-ledakan kecil begitu antielektron itu bersentukan dengan elektron atmosfir yang bermuatan positif. Meski begitu sebagian elektron itu bisa ditangkap dan diteliti di laboratorium. Orang pun bisa menciptakan antielektron.

Kini, beberapa alat kedokteran menggunakan positron untuk melakukan diagnosa. Caranya, positorn yang dicampur dengan zat cair tertentu disuntikkan ke jaringan tubuh. Berhubung antielektron-antielektron itu bersentukan dengan elektron yang ada pada zat cair yang menyelimutinya, maka muncul ledakan-ledakan sepanjang aliran zat itu dalam tubuh. Ledakan-ledakan itulah yang menghasilkan pancaran sinar gamma. Nah, radiasi sinar gamma itulah yang kemudian bisa dipantau dokter lewat monitor.

Kalau ada penyumbatan-penyumbatan pembuluh darah di bagian-bagian tertentu yang berbahaya untuk dideteksi dengan sinar rontgen, seperti otak misalnya, cara ini sangat membantu. Tak ada sisa kecuali zat cair yang mengantar antielektron masuk tubuh. Karena proses anihilisasi, antielektron yang masuk tubuh akan musnah bersama dengan elektron yang ada dalam zat cair tadi. Ledakan yang terjadi juga bisa disetel tidak berbahaya karena pertemuan antielektron dan elektron tidak sampai menghasilkan energi yang bisa merusak jaringan tubuh.

Manusia, melalui sebuah upaya laboratorium juga bisa menciptakan antiproton dan antineutron. Itu berarti tinggal satu langkah lagi bagi manusia bisa menciptakan sebuah antiatom. Bagaimana sebuah antimateri tercipta? Di sinilah letak kebesaran Tuhan atau siapapun namanya. Bukan sulap-bukan sihir, antimateri dan materi tercipta begitu saja dari sebuah ledakan energi yang dahsyat. Melalui ledakan seperti big bang sebuah antimateri dan materi tiba-tiba ada begitu saja, entah darimana asalnya.

Para fisikawan eksperimen pun berupaya menciptakan sebuah big bang buatan. Ledakan sekelas big bang hanya bisa terjadi kalau sebuah partikel ditembakkan dengan kecepatan cahaya pada partikel lain. Agar bisa menembakkan partikel dengan kecepatan itu, perlu sebuah alat yang disebut akselerator. Melalui alat itu, para fisikawan menembakkan satu buah partikel dengan kecepatan cahaya pada sebuah lempengan baja (atau apa gitu....).

Booommmmm.....dalam tempo sepersekian detik setelah ledakan itu.... muncullah secara ajaib antimateri dan materi baru....Subhanallah...!!! Namun, pada saat yang sama mula, dua zat yang baru lahir itu bersentuhan sehingga keduanya lenyap seraya menimbulkan ledakan baru. Ledakan baru itupun menghasilkan materi dan antimateri baru. Begitu terus menerus berulang-ulang, sampai ledakan yang tercipta tak mencapai ambang batas untuk menimbulkan materi dan antimateri baru.

Untungnya, sebelum semuanya lenyap para fisikawan berhasil menawan sebuah antimateri dan mengamankannya agar tak bersentuhan dengan materi sehingga tidak sampai sirna. Dengan teknik pemanfaatan medan magnet, sebuah antimateri bisa dibikin mengambang dalam sebuah tabung yang vacum.

Banyak orang bermimpi mulia, proses pelenyapan antimateri dan materi lewat sebuah ledakan bisa menjadi alternatif energi paling aman. Tak ada polusi karena ledakan itu menghasilkan energi secara sempurna. Dalam kisah Star Trek, pesawat Enterprises diceritakan berbahan bakar antimateri.

Sayangnya, menurut para fisikawan, meski antimateri bisa diciptakan, nilai ekonomisnya tidak sebanding dengan energi yang dihasilkannya. Untuk menciptakan sebutir anti proton, perlu ongkos jutaan dolar. Mereka bahkan pesimis semaju apapaun teknik penciptaan antimateri, nilai ekonomisnya tak akan tercapai. Sekadar gambaran, seluruh antimateri yang tercipta lewat eksperimen selama duapuluh tahun terkahir ini paling-paling hanya cukup untuk menyalakan sebuah bola lampu 100 watt selama 3 menit. Antimateri akan menjadi energi alternatif kalau kita bisa menemukan sebuah tambang antimateri di sebuah pojok jagad raya.

Sia-siakah penemuan dan pembuktian keberadaan antimateri? Bagi saya, tidak. Pembuktian adanya antimateri menjadi sebuah titik terang untuk kembali melacak asal-usul. Mungkinkah ada hubungan antara sedikitnya antimateri yang tersisa di jagad raya dengan keberadaan makluk hidup? Mungkinkah, energi yang membuat jantung berdetak dan pada gilirannya mengalirkan darah ke seluruh tubuh merupakan hasil pertemuan antar antimateri dan materi? Jangan-jangan, selain 90 kg materi, saya juga terdiri 90 kg antimateri?

No comments: