Ruangwaktu

Kita membangun ruangwaktu dengan menjepret ruang beberapa kali secara instan pada jenak waktu berturut-turut dan menumpuk hasil jepretan. Ini sangat mudah dibayangkan jika kita mulai dari ruang dua dimensi. Jepretan-jepretan yang diambil pada waktu-waktu berbeda kemudian ditumpuk untuk memberi kita ruangwaktu tiga dimensi.

Advertisements

Pulang-Pergi — Satu Semesta Dalam Satu Waktu

Ketika seseorang menyebut mesin waktu, Anda mungkin terbayang pada mesin-mesin fantastis seperti TARDIS dalam Dr. Who atau DeLorean dalam Back to the Future, tapi beberapa fisikawan telah melakukan studi mesin waktu secara serius. Sebagian besar penelitian ini fokus pada skenario “bagaimana kalau”, yakni menguji batas model teoritis tertentu, ketimbang betul-betul membangun perangkat yang dapat bepergian ke masa lalu.

Kerucut Cahaya dan Struktur Kausalitas

Dalam upaya membuat diagram ruangwaktu relativistik, salah satu fitur terpenting untuk ditangkap adalah struktur kausalitas ruangwaktu. Struktur ini memperinci peristiwa mana saja (yakni, titik ruang dan waktu mana saja) yang dapat dihubungkan oleh trayektori-trayektori yang lebih lambat daripada cahaya, peristiwa mana saja yang dapat dihubungkan oleh trayektori-trayektori yang berjalan pada kecepatan cahaya, dan peristiwa mana saja yang tak dapat dihubungkan oleh apapun yang berjalan pada atau di bawah kecepatan cahaya.

Permata di Jantung Fisika Quantum

Pengungkapan bahwa interaksi partikel, peristiwa terdasar di alam, adalah konsekuensi dari geometri betul-betul memajukan upaya puluhan tahun untuk merumuskan ulang teori medan quantum, kumpulan hukum yang mendeskripsikan partikel-partikel unsur dan interaksi mereka. Interaksi yang tadinya dikalkulasi dengan rumus-rumus matematika sepanjang ribuan suku kini dapat dideskripsikan dengan mengkomputasi volume “amplituhedron” mirip permata, yang menghasilkan ekspresi satu suku sepadan.

Memahami Dimensi

Adakah suatu alasan mengapa saya tidak bisa terus beranjak ke dimensi lebih tinggi? Apa yang begitu istimewa dengan angka tiga sampai kita harus berhenti di situ? Jawabannya adalah, tentu saja, kita hidup di alam semesta yang mempunyai tiga dimensi ruang; kita mempunyai kebebasan untuk bergerak ke depan/ke belakang, ke kiri/ke kanan, dan ke atas/ke bawah, tapi mustahil bagi kita untuk menunjuk ke arah baru yang siku-siku terhadap tiga arah lain tersebut. Dalam matematika, ketiga arah ke mana kita bebas bergerak ini disebut saling tegak lurus, bahasa matematikawan untuk ‘siku-siku terhadap satu sama lain’.

Apakah Ruang Terhingga?

Oleh: Jean-Pierre Luminet, Glenn D. Starkman, dan Jeffrey R. Weeks Ilustrasi oleh: Bryan Christie Design (Sumber: Scientific American, Special Edition – The Once and Future Cosmos, 31 Desember 2002, hal. 58-65) Kearifan konvensional menyatakan alam semesta berluas tak terhingga. Tapi boleh jadi ia terhingga, hanya saja memberi ilusi ketakterhinggaan. Saat menatap langit di malam yang … Continue reading Apakah Ruang Terhingga?

Apa Itu Materi?

(Sumber: Ken Freeman, Pencarian Dark Matter (diterjemahkan oleh Jookut dkk), Bumi: SeSa Media, 2010) Kita manusia, binatang, tumbuhan, semua bentuk kehidupan, Bumi, planet-planet, dan bintang-bintang, sebenarnya terbuat dari apa? Dan apakah benda-benda familiar itu betul-betul ada bagi Alam Semesta? Ini adalah pertanyaan yang seolah-olah sederhana yang langsung menuju inti pencarian dark matter. Dalam buku ini … Continue reading Apa Itu Materi?