Kuantum: Keterbatasan Manusia

450

Manusia semakin berkembang. Saat ini ia semakin bisa mengakui, menguasai, dan memahami alam. Hal tersebut ditandai dengan kemampuannya memprediksi berbagai hal terkait alam serta memanfaatkan apa yang ada menjadi suatu teknologi yang saat ini sangat pesat perkembangannya. Apabila kita menggunakan Hukum Moore, yakni sebuah pengamatan bahwa jumlah transistor pada sirkuit terpadu (integrated circuit, IC) berlipat dua kali setiap dua tahun, sebagai pendekatan empiris, maka diperoleh bahwa saat ini dunia mengalami peningkatan secara eksponensial dalam aspek perkembangan teknologi sejak 1965[i].

Apa yang ditemukan manusia tentang alam? Fisikawan menganggap bahwa alam ini diciptakan mengikuti pola-pola keteraturan. Misalnya, waktu siang-malam yang 24 jam, pegas yang melakukan gerakan bolak-balik (osilasi), strutktur pada kristal, dan sebagainya. Walaupun gejala-gejala alamiah sering terlihat secara acak, namun tetap saja merupakan keacakan yang teratur. Ilmu fisika berusaha menemukan pola-pola tersebut dan membingkainya dalam suatu formula.

            Karena keteraturan tersebut maka dikembangkanlah representasi alam ini dalam suatu model matematis. Fisikawan terus menyempurnakannya agar dapat menciptakan dan memprediksi dengan tepat. Harapannya, pemahaman alam ini secara penuh dapat tercapai. Satu pertanyaan, apakah  manusia benar-benar bisa memahami alam seutuhnya?

Teori Kuantum

Tibalah saat di mana manusia mencapai teori kuantum yang menggantikan fisika klasik pada tataran sistem atom dan subatom. Teori kuantum merupakan salah satu fokus dari ilmu fisika yang berkembang menjadi the top of human intelectual triumph, yakni puncak kemenangan intelektual manusia[ii]. Kuantum secara sederhana merupakan teori yang meninjau kelakuan-kelakuan alam yang mikroskopis di mana energi dianggap sebagai entitas yang diskrit, bukan kontinu.

Sebagai konsekuensinya, muncul berbagai teknologi yang berbasis pengetahuan mikroskopis ini, diantaranya adalah teknologi zat padat, nuklir, laser, dan sebagainya. Dengan landasan ini, manusia terus mencari apa sebenarnya partikel terkecil, apa sebenarnya  gravitasi, apa hakikat dari waktu, dan lainnya.

Ketidakpastian sebagai Prinsip

Di dalam kuantum, dikenal dengan apa yang disebut sebagai Prinsip Ketidakpastian Heisenberg. Dicetuskan pertama kali oleh fisikawan German – Werner Heisenberg – pada 1927. Prinsip ini menyatakan bahwa hampir tidak mungkin mengukur dua besaran yakni posisi dan momentum suatu partikel secara bersamaan. Ketidakpastian ini memiliki nilai terkecil sebesar h/4π. Akan tetapi, prinsip ini ternyata tidak hanya berlaku untuk posisi dan momentum saja. Dalam perkembangannya hal ini menjadi sifat fundamental dalam lingkup yang lebih luas. Konsekuensi prinsip itu mengarah pada kentaranya prediksi sebagai deretan peluang. Prediksi bukan lagi sebuah titik, namun beberapa titik yang kita tidak ketahui yang mana alam berpihak.

Meninjau hal tersebut, dapat dikatakan bahwa kita tidak mungkin mencapai 100% keakuratan dalam hal apapun, memprediksi atau menciptakan. Akan tetapi, manusia mampu memperkecil ketidakakuratan itu hingga sebuah titik minimum ketidakpastian. Dalam level kuantum, angka minimum itu adalah pada h/4π.

Kompleksitas

Stephen Hawking pernah berkata bahwa meskipun kita menemukan a complete unified theory, tidak berarti bahwa kita akan mampu memprediksi peristiwa secara umum, karena dua alasan. Pertama adalah terbatasnya prinsip ketidakpastian pada teori kuantum sebagai kekuatan kita dalam memprediksi. Kedua, berangkat dari fakta bahwa kita tidak dapat menyelesaikan persamaan teori secara tepat, kecuali dalam situasi yang sangat sederhana, melihat situasi realita yang rumit, kompleks[iii].

Menggunakan komputasi, jutaan eksperimen iteratif telah dapat dilakukan dengan cepat. Dengan ini, lebih jauh menunjukkan bahwa sistem alam menghasilkan perilaku yang random, chaotik. Kompleksitas obyek sains menjadi semakin terasa dalam penelaahan ilmu pengetahuan.

Kitab suci Al-Qur’an menyatakan dengan gamblang di dalam salah satu ayat[iv] :

قُلْ لَّوْ كَانَ الْبَحْرُ مِدَادًا لِّكَلِمٰتِ رَبِّيْ لَنَفِدَ الْبَحْرُ قَبْلَ اَنْ تَنْفَدَ كَلِمٰتُ رَبِّيْ وَلَوْ جِئْنَا بِمِثْلِهٖ مَدَدًا

“Katakanlah, ‘Sekiranya lautan menjadi tinta untuk menuliskan kalimat-kalimat Tuhan-ku, niscaya akan habis lautan itu sebelum kalimat-kalimat Tuhan-ku habis, sekalipun Kami datangkan sebanyak itu lagi sebagai tambahan.[v]’” (Q.S. Al-Kahfi : 110)

Yakni, dengan banyaknya penemuan-penemuan dan hasil-hasil dalam ilmu pengetahuan hingga sekarang, kita belum berhasil mengetahui seluk-beluk rahasia alam itu sendiri. Rahasia-rahasia Tuhan tiada habisnya dan tidak dapat diselami sehingga apa yang terus ditemukan jika dibandingkan dengan rahasia-rahasia Tuhan yang sangat kompleks belumlah merupakan setitik air pun dalam samudera.

Pimpinan tertinggi yang ke-4 Jemaat Ahmadiyah – Hadhrat Mirza Tahir Ahmad r.h. – menulis, …sebenarnya setiap bahasan tentang realitas kehidupan akan selalu menuntun orang kepada kenyataan bahwa kehidupan dengan segala kompleksitasnya tidak mungkin mewujud tanpa adanya sosok pencipta yang sadar. Karena itu hanya sang Pencipta sendirilah yang mengetahui seluk-beluk dan kompleksitas suatu ciptaan dan karena itu juga maka fitrat Maha Mengetahui hanyalah milik Tuhan semata. Sifat Maha Mengetahui ini mencakup keseluruhan pengetahuan tentang segala hal di alam semesta yang hanya dimiliki Tuhan serta tidak dimiliki yang lainnya[vi].

Sebuah Pendekatan

Model hukum alam yang diusulkan oleh manusia tidak mungkin identik dengan hukum alam yang sesungguhnya. Memodelkan dapat dianalogikan seperti melukis sebuah benda. Konsep benda itu berada pada lukisan tersebut namun tidak semua konsep dapat dilukiskan. Semakin dalam pemahamannya tentang benda itu, maka lukisannya semakin mendekati realitas benda itu. Pola-pola keteraturan alam adalah konsep yang berada di balik dan menentukan wujud fenomena alam yang dilukiskan pada model matematis yang diusulkan. Karena terdapat ketidakpastian dan kompleksitas, maka model tersebut hanya sekedar pendekatan. Manusia hanya mampu mendekati pemahaman Tuhan.


Oleh: Said Ahmad

Sumber:

[i] Max Roser dan Hannah Ritchie. Technological Progress. Diakses dari https://ourworldindata.org/technological-progress, pada 20 Januari 2019, pukul 18.48 WIB.

[ii] Muhammad Farchani Rosyid, Mekanika Kuantum (Yogyakarta), h. vii.

[iii] Stephen Hawking, A Brief History of Time.

[iv] TafsirQ. Tilawah Al-Kahf. Diakses dari https://tafsirq.com/id/tilawah/18-al-kahf, pada 20 Januari 2019, pukul 21.33 WIB.

[v] [JAI] Jemaat Ahmadiyah Indonesia, Al-Qur’an Terjemah dan Tafsir Singkat (Jakarta: Neratja Press, 2014).

[vi] Mirza Tahir Ahmad, Revelation Rationality Knowledge and Truth (London: Islam International Publications Limited, 1998).

Sumber Gambar: scitecheuropa.eu