Erwin Schrödinger, Mekanika Kuantum, serta Paradoks “Kucing Schrödinger”
Erwin Schrödinger sosok fisikawan yang sangat berpengaruh dalam fisika modern dengan gagasan dan percobaan “Kucing Schrödinger” sebagai landasan mekanika kuantum.
Jakarta, tinjau.id – Fisikawan teoretis berkebangsaan Austria Erwin Schrödinger telah memberikan kontribusi bagi perkembangan bidang Fisika. Dia menyumbangkan teori gelombang dari suatu materi dan pendasaran lainnya dalam bidang mekanika kuantum.
Schrödinger lahir pada 12 Agustus 1887 di Vienna, Austria. Sudah sejak kecil, dia menunjukkan bakat dan minatnya di bidang matematika dan fisika. Namun, dia juga tertarik dengan puisi dan filsafat. Dia masuk ke Universitas Vienna pada 1906 dan memperoleh gelar doktoralnya pada 1910.
Di Universitas Vienna, Schrödinger bertemu dengan beberapa fisikawan ternama dan berbakat. Di antaranya adalah Fritz Hasenöhrl dan Franz Exner. Schrödinger menguasai konsep nilai “eigen” dalam media yang berkelanjutan, serta melakukan banyak eksperimen.
Schrödinger melihat junta militer di daerahnya. Maka, dia pergi ke Universitas Zürich pada 1921 dan tinggal di sana selama 6 tahun. Di sana, pada masa-masa emas kelahiran karya asli dalam bidang fisika teoretis (sekitar tahun 1926), dia menciptakan karya ilmiah (papers) yang memberikan landasan terhadap gelombang mekanika kuantum.
[custom-related-posts title=”Related Posts” none_text=”None found” order_by=”title” order=”ASC”]
Penemuan Revolusioner Schrödinger
Saat berusia 39 tahun, Schrödinger mendeskripsikan persamaan diferensial sebagian (partial differential equation), yang menjadi landasan persamaan untuk mekanika kuantum. Dia mempublikasikan banyak karya mengenai termodinamika.
Selain itu, Schrödinger juga menghasilkan persamaan yang sama terhadap mekanika atom seperti persamaan Newton tentang gerak untuk bidang astronomi perihal pergerakan planet. Dia mengadaptasi dari proposal Louis de Broglie pada tahun 1924, yaitu bahwa partikel materi mempunyai dua kodrat dan mempunyai sifat seperti gelombang. Dia memperkenalkan teori yang menjelaskan sifat sistem tersebut sebagai persamaan gelombang, yang sekarang terkenal sebagai persamaan Schrödinger.
Penyelesaian dari persamaan Schrödinger, dengan menggunakan analisis Fourier, dapat tergantikan dengan deret tak terhingga fungsi gelombang dari masing-masing keadaan. Gelombang pengganti tersebut menunjukkan keadaan sendiri dari sistem kuantum.
Persamaan Schrödinger secara universal merupakan salah satu pencapaian terbesar dalam dunia ilmu abad XX, yang melibatkan banyak bidang seperti fisika beserta hukum-hukumnya dan kimia. Teori Schrödinger yang terkenal sebagai mekanika gelombang juga memberikan penjelasan lengkap dari garis peredaran atom hidrogen.
Perlahan-lahan, pandangan bahwa keadaan kuantum berada dalam superposisi (penjumlahan simpangan akibat dua gelombang yang merambat dalam suatu ruang dan waktu yang sama) diterima secara luas. Segala sesuatu tercermin dalam probabilitas mekanika kuantum. Pandangan ini terlalu sederhana. Schrödinger tentunya tidak puas dengan pandangan tersebut. Oleh karena itu, dia mengajukan gagasan dan percobaan yang terkenal sebagai “Kucing Schrödinger.”
Apa itu Kucing Schrödinger
Gagasan dan percobaan “Kucing Schrödinger” muncul pada tahun 1935. Seekor kucing dimasukkan ke dalam kotak berisi bahan radioaktif dan botol beracun. Pengaturannya sedemikian rupa, sehingga jikalau zat radioaktif ini meluruh, palu memecahkan botol dan melepaskan racunnya yang dapat membunuh kucing tersebut.
Karena peluruhan radioaktif masih berada dalam probabilitas, mekanika kuantum memprediksi bahwa kucing akan hidup dalam dua superposisi dari dua kemungkinan keadaan, yakni mati dan hidup. Bagaimana mungkin seekor kucing dapat hidup dan mati pada saat yang bersamaan? Inilah yang terkenal dengan paradoks “Kucing Schrödinger.”
