Dualisme Gelombang Partikel adalah Sunnatullah yang Ke dua

Rasulullah adalah orang yang senang berjalan-jalan dengan sahabatnya. Suatu ketika beliau menunggangi unta berdua dengan sahabat Jabir bin Abdillah r.a. Beliau berkata “Awwalau maa khlaqallahu nuuran nabiyyuka yaa jabir”  (sesungguhnya yang pertama sekali makhluk Allah ciptakan adalah nur nabi engkau (nur Muhammad) wahai Jabir.

Inilah salah satu hadist sahih yang mendasari kebenaran riwayat nur Muhammad. Bahwa segala sesuatu yang ada, yang dulunya berasal dari ketiadaan, Allah adakan melalui Nur Muhammad. Jadi kita semuanya, manusia sejak dahulu sampai sekarang, Para nabi dan rasul, malaikat, langit dan bumi, lautan, bintang-bintang, bahkan Jin dan syetan, api dan air segala yang ada, sumber awalnya adalah Nur Muhammad, yang Allah jadikan,dengan kasih sayangNya melalui NurNya sendiri. Nur ini kemudian Allah pecah menjadi 4, dan dari pecahan ketiga, Allah jadikan langit, bumi sorga, neraka dan entitas lainnya sebagai asal untuk pembentukan makhluk selanjutnya.  

Adalah semata-mata kehendak dan kekuasaan Allah, bila pada akhirnya, yang kita lihat sekarang, ada manusia yang baik dan jahat, ada syetan dan jin yang suka mengganggu, ada malaikat yang senantiasa membantu dan menunjuki, ada pohon, hewan, logam, sampai polymer. Mereka semua adalah bentuk perubahan, mengikuti zaman sesuai ketetapan yang telah digariskan dalam ilmu Allah SWT. Berbeda-bedanya kemuliaan yang mereka miliki, sama sekali tidak menghapus bahwa mereka semua adalah, secara nyata, bersumber dari Nur kekasih Allah yang mulia.

Jika kita menjabarkan secara detail bagaimana penciptaan Nur Muhammad itu sendiri, sebagaimana yang terdapat dalam kitab Madarijus Suud, akan membutuhkan halaman yang panjang untuk menguraikannya. Yang ingin saya sampaikan adalah hikmah dari hadist tersebut, bahwa kita, sebagai umat islam, dapat memahami posisi teori konservasi massa-energi yang lebih dikenal E = m.c² serta teori dualisme gelombang partikel.

Menarik kan?

Teori dualisme gelombang-partikel yang dikemukakan oleh de Broglie menyebutkan bahwa sebuah partikel tidak hanya memiliki identitas massa, tetapi juga panjang gelombang. Sementara gelombang sendiri tidak hanya memiliki karakteristik gelombang pajang gelombang, tetapi juga karakteristik partikel yaitu massa. Secara matematis persamaan de Broglie dinyatakan sebagia berikut:

Dengan λ adalah panjang gelombang (nm), h merupakan konstanta Planck 6.62 x 10^-34 m².kg/s, m adalah massa (kg) dan v kecepatan (m/s).

Sekarang mari kita berhitung. Pertama, kita hitung massa sebuah panjang gelombang spesifik, contohnya sinar tampak berwarna merah. Menurut spektrumnya, warna merah memiliki rentang panjang gelombang sekitar 630-700 nm. 

Spektrum Cahaya sebagai Fungsi Gelombang Elektromagnetik

Kita ambil 630 sebagai angkanya, dan masukkan ke persamaan di atas. Jangan lupa gunakan 3 x 10⁸ m/s sebagai nilai kecepatan cahaya. Akan didapatkan nilai massa dari warna merah adalah 3.5 x 10^-36 kg. Nilai ini sangat kecil, hampir mendekati nol. Karena itu bisa kita katakan, bahwa yang kita sebut sebagai gelombang itu adalah karena karakteristik gelombangnya yang lebih terlihat, sedangkan karakteristik partikelnya (massa) tidak jelas terlihat sehingga sehari-harinya dapat diabaikan.

Nah bagaimana dengan panjang gelombang sebuah partikel? Dengan mengotak-atik persamaan di atas, misalkan untuk logam emas murni bermasa 1 kg yang bergerak dengan kecepatan 1 m/s, nilai panjang gelombangnya adalah 6.62 x 10^-34 m. Jadi disimpulkan bahwa untuk sesuatu yang kita sebut partikel, karakterisitik massanya terlihat nyata sedangkan karakter gelombangnya sangat kecil, juga mendekati nol. Akan tetapi penyebutan sangat kecil itu secara fisika tidak menafikan bahwa gelombang punya sifat partikel dan partikel punya sifat gelombang karena nilai tiap karakternya bukan nol. Semuanya tergantung pada bagaimana keadaan gelombang atau partikel tersebut.

Di sinilah Einstein datang membawa E=m.c²nya. menurut persamaan ini, ada konservasi antara massa terhadap energi maupun sebaliknya. Jika kita menggerakkan sebuah partikel bermassa 1 kg hingga mendekati kecepatan cahaya, karena konstanta kecepatan cahaya itu sendiri sangat besar, maka energi yang timbul dari kondisi ini juga sangat besar. Di saat yang bersamaan, energi yang dimiliki oleh partikel yang bergerak pada kecepatan seperti itu membuat massa geraknya menjadi berlipat ganda dibandingkan massa diamnya. Karena makin besarnya massa tersebut, dibutuhkan energi yang makin besar pula untuk menggerakkanya menuju ke kecepatan cahaya. Jika suatu benda dapat melewati kecepatan cahaya maka benda itu sendiri akan menjadi partikel cahaya (photon). Ini mustahil secara fisika karena di alam ini tidak ada yang bisa menyamai kecepatan cahaya. Sama seperti mustahilnya bagi manusia untuk menyamai kecepatan malaikat yang telah Allah pertahankan tubuh fisiknya tetap berupa cahaya.

Maha benar Allah yang menciptakan teori dualisme gelombang partikel, Rasulullah yang pertama kali mengajarkanya dan Louis de Broglie memformulasikannya ke dalam persamaan matematis yang mudah di pahami.  

Terakhir saya ingin mengatakan bahwa islam tidak membelakangi metode ilmiah tapi mendorongnya maju ke depan. Namun, agama islam sendiri tidak semuanya harus di ilmiahkan. Ada bagian yang harus diterima dengan keimanan, yang hanya ketika bisa diterima dengan keimanan maka hidayah tentang rahasia-rahasianya akan nampak dan saling berkaitan.

Berkata rasulullah: Sesungguhnya iman yang luar biasa itu, adalah mereka yang tidak pernah bertemu dengan ku, tidak pernah bertemu dengan sahabat-sahabatku, tapi mereka tetap beriman pada apa yang aku bawa (Islam). 

Note: Tulisan ini adalah semata-mata pendapat pribadi dengan mengambil penyederhanaan terhadap Teori-teori relativitas.