1. Masa muda dan universitas
Einstein
dilahirkan di Ulm di Württemberg, Jerman; sekitar 100 km sebelah timur
Stuttgart. Bapaknya bernama Hermann Einstein, seorang penjual ranjang bulu yang
kemudian menjalani pekerjaan elektrokimia, dan ibunya bernama Pauline. Mereka
menikah di Stuttgart-Bad Cannstatt. Keluarga mereka keturunan Yahudi; Albert
disekolahkan di sekolah Katholik dan atas keinginan ibunya dia diberi pelajaran
biola. Pada umur lima, ayahnya menunjukkan kompas kantung, dan Einstein
menyadari bahwa sesuatu di ruang yang "kosong" ini beraksi terhadap
jarum di kompas tersebut; dia kemudian menjelaskan pengalamannya ini sebagai
salah satu saat yang paling menggugah dalam hidupnya. Meskipun dia membuat model
dan alat mekanik sebagai hobi, dia dianggap sebagai pelajar yang lambat,
kemungkinan disebabkan oleh dyslexia, sifat pemalu, atau karena struktur yang
jarang dan tidak biasa pada otaknya (diteliti setelah kematiannya).
Di
waktu kecilnya Albert Einstein nampak terbelakang karena kemampuan bicaranya
amat terlambat. Wataknya pendiam dan suka bermain seorang diri. Bulan November
1981 lahir adik perempuannya yang diberi nama Maja. Sampai usia tujuh tahun
Albert Einstein suka marah dan melempar barang, termasuk kepada adiknya.
Minat
dan kecintaannya pada bidang ilmu fisika muncul pada usia lima tahun. Ketika
sedang terbaring lemah karena sakit, ayahnya menghadiahinya sebuah kompas.
Albert kecil terpesona oleh keajaiban kompas tersebut, sehingga ia membulatkan
tekadnya untuk membuka tabir misteri yang menyelimuti keagungan dan kebesaran
alam.
Meskipun
pendiam dan tidak suka bermain dengan teman-temannya, Albert Einstein tetap
mampu berprestasi di sekolahnya. Raportnya bagus dan ia menjadi juara kelas.
Selain bersekolah dan menggeluti sains, kegiatan Albert hanyalah bermain musik
dan berduet dengan ibunya memainkan karya-karya Mozart dan Bethoveen.
Albert
menghabiskan masa kuliahnya di ETH (Eidgenoessische Technische Hochscule). Pada
usia 21 tahun Albert dinyatakan lulus. Setelah lulus, Albert berusaha melamar
pekerjaan sebagai asisten dosen, tetapi ditolak. Akhirnya Albert mendapat
pekerjaan sementara sebagai guru di SMA. Kemudian dia mendapat pekerjaan di
kantor paten di kota Bern. Selama masa itu Albert tetap mengembangkan ilmu
fisikanya..
Dia
kemudian diberikan penghargaan untuk teori relativitasnya karena kelambatannya
ini, dan berkata dengan berpikir dalam tentang ruang dan waktu dari anak-anak
lainnya, dia mampu mengembangkan kepandaian yang lebih berkembang. Pendapat lainnya,
berkembang belakangan ini, tentang perkembangan mentalnya adalah dia menderita
Sindrom Asperger, sebuah kondisi yang berhubungan dengan autisme. Einstein
mulai belajar matematika pada umur dua belas tahun. Ada gosip bahwa dia gagal
dalam matematika dalam jenjang pendidikannya, tetapi ini tidak benar;
penggantian dalam penilaian membuat bingung pada tahun berikutnya. Dua pamannya
membantu mengembangkan ketertarikannya terhadap dunia intelek pada masa akhir
kanak-kanaknya dan awal remaja dengan memberikan usulan dan buku tentang sains
dan matematika. Pada tahun 1894, dikarenakan kegagalan bisnis elektrokimia
ayahnya, Einstein pindah dari Munich ke Pavia, Italia (dekat Milan). Albert
tetap tinggal untuk menyelesaikan sekolah, menyelesaikan satu semester sebelum
bergabung kembali dengan keluarganya di Pavia. Kegagalannya dalam seni liberal
dalam tes masuk Eidgenössische Technische Hochschule (Institut Teknologi Swiss
Federal, di Zurich) pada tahun berikutnya adalah sebuah langkah mundur, lalu
dia oleh keluarganya dikirim ke Aarau, Swiss, untuk menyelesaikan sekolah
menengahnya, di mana dia menerima diploma pada tahun 1896, Einstein beberapa
kali mendaftar di Eidgenössische Technische Hochschule. Pada tahun berikutnya
dia melepas kewarganegaraan Württemberg, dan menjadi tak bekewarganegaraan.
Pada
saat kelulusannya Einstein tidak dapat menemukan pekerjaan mengajar,
keterburuannya sebagai orang muda yang mudah membuat marah professornya. Ayah
seorang teman kelas menolongnya mendapatkan pekerjaan sebagai asisten teknik
pemeriksa di Kantor Paten Swiss dalah tahun 1902. Di sana, Einstein menilai
aplikasi paten penemu untuk alat yang memerlukan pengatahuan fisika. Dia juga
belajar menyadari pentingnya aplikasi dibanding dengan penjelasan yang buruk,
dan belajar dari direktur bagaimana "menjelaskan dirinya secara
benar". Dia kadang-kadang membetulkan desain mereka dan juga mengevaluasi
kepraktisan hasil kerja mereka..
Pada
1904, posisi Einstein di Kantor Paten Swiss menjadi tetap. Dia mendapatkan
gelar doktor setelah menyerahkan thesis "Eine neue Bestimmung der
Moleküldimensionen" ("On a new determination of molecular
dimensions") dalam tahun 1905 dari Universitas Zürich.
Tahun
1905 adalah tahun penuh prestasi bagi Albert, karena pada tahun ini ia
menghasilkan karya-karya yang cemerlang. Berikut adalah karya-karya tersebut:
a.
Maret: paper tentang
aplikasi ekipartisi pada peristiwa radiasi, tulisan ini merupakan pengantar
hipotesa kuantum cahaya dengan berdasarkan pada statistik Boltzmann. Penjelasan
efek fotolistrik pada paper inilah yang memberinya hadiah Nobel pada tahun
1922.
b.
April : desertasi
doktoralnya tentang penentuan baru ukuran-ukuran molekul. Einstein memperoleh
gelar PhD-nya dari Universitas Zurich.
c.
Mei : papernya tentang
gerak Brown.
d.
Juni : Papernya yang
tersohor, yaitu tentang teori relativitas khusus, dimuat Annalen der Physik
dengan judul Zur Elektrodynamik bewegter Kerper (Elektrodinamika benda
bergerak).
e.
September : kelanjutan
papernya bulan Juni yang sampai pada kesimpulan rumus termahsyurnya : E = mc2,
yaitu bahwa massa sebuah benda (m) adalah ukuran kandungan energinya (E). c
adalah laju cahaya di ruang hampa (c >> 300 ribu kilometer per detik).
Massa memiliki kesetaraan dengan energi, sebuah fakta yang membuka peluang berkembangnya
proyek tenaga nuklir di kemudian hari. Satu gram massa dengan demikian setara
dengan energi yang dapat memasok kebutuhan listrik 3000 rumah (berdaya 900
watt) selama setahun penuh, suatu jumlah energi yang luar biasa besarnya
Di
tahun yang sama dia menulis empat artikel yang memberikan dasar fisika modern,
tanpa banyak sastra sains yang dapat ia tunjuk atau banyak kolega dalam sains
yang dapat ia diskusikan tentang teorinya. Banyak fisikawan setuju bahwa ketiga
thesis itu (tentang gerak Brownian), efek fotoelektrik, dan relativitas
spesial) pantas mendapat Penghargaan Nobel. Tetapi hanya thesis tentang efek
fotoelektrik yang mendapatkan penghargaan tersebut. Ini adalah sebuah ironi,
bukan hanya karena Einstein lebih tahu banyak tentang relativitas, tetapi juga
karena efek fotoelektrik adalah sebuah fenomena kuantum, dan Einstein menjadi
terbebas dari jalan dalam teori kuantum. Yang membuat thesisnya luar biasa
adalah, dalam setiap kasus, Einstein dengan yakin mengambil ide dari teori
fisika ke konsekuensi logis dan berhasil menjelaskan hasil eksperimen yang
membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade. Dia menyerahkan
thesis-thesisnya ke "Annalen der Physik". Mereka biasanya ditujukan
kepada "Annus Mirabilis Papers" (dari Latin: Tahun luar biasa). Persatuan
Fisika Murni dan Aplikasi (IUPAP) merencanakan untuk merayakan 100 tahun
publikasi pekerjaan Einstein di tahun 1905 sebagai Tahun Fisika 2005.
3. Gerakan Brownian
Di
artikel pertamanya di tahun 1905 bernama "On the Motion—Required by the
Molecular Kinetic Theory of Heat—of Small Particles Suspended in a Stationary
Liquid", mencakup penelitian tentang gerakan Brownian. Menggunakan teori
kinetik cairan yang pada saat itu kontroversial, dia menetapkan bahwa fenomena,
yang masih kurang penjelasan yang memuaskan setelah beberapa dekade setlah ia
pertama kali diamati, memberikan bukti empirik (atas dasar pengamatan dan
eksperimen) kenyataan pada atom. Dan juga meminjamkan keyakinan pada mekanika
statistika, yang pada saat itu juga kontroversial. Sebelum thesis ini, atom
dikenal sebagai konsep yang berguan, tetapi fisikawan dan kimiawan berdebat
dengan sengit apakah atom benar suatu benda yang nyata. Diskusi statistik
Einstein tentang kelakuan atom memberikan pelaku eksperimen sebuah cara untuk
menghitung atom hanya dengan melihat melalui mikroskop biasa. Wilhelm Ostwald,
seorang pemimpin sekolah anti-atom, kemudian memberitahu Arnold Sommerfeld
bahwa ia telah berkonversi kepada penjelasan komplit Einstein tentang gerakan
Brownian.
Tahun
1909, Albert Einstein diangkat sebagai profesor di Universitas Zurich. Tahun
1915, ia menyelesaikan kedua teori relativitasnya. Penghargaan tertinggi atas
kerja kerasnya sejak kecil terbayar dengan diraihnya Hadiah Nobel pada tahun
1921 di bidang ilmu fisika. Selain itu Albert juga mengembangkan teori kuantum
dan teori medan menyatu.
0 komentar:
Posting Komentar