Rabu, 02 Oktober 2013
DI BELANTIKA ilmu fisika, “boson”
merupakan nama yang dipergunakan untuk menandai adanya partikel-partikel
yang cenderung bergerombol dengan partikel-partikel sejenisnya.
Sementara “Higgs Boson” adalah boson yang juga berinteraksi dengan
partikel-partikel lain penyusun materi. Tetapi kelebihannya dibandingkan
boson pada umumnya, Higgs Boson menyebabkan partikel-partikel lain
penyusun materi memiliki massa atau memiliki berat. Itulah mengapa Higgs
Boson lalu disebut sebagai Partikel Tuhan.
Model Standar
Penemuan Higgs Boson baru-baru
ditengarai mampu menyempurnakan Model Standar Fisika Partikel. Model
Standar Fisika Partikel merupakan sebuah kerangka kerja teoretik ilmu
fisika yang senantiasa dipergunakan kalangan ilmuwan untuk
mendeskripsikan keberadaan partikel-partikel elementer pembentuk alam
semesta. Secara kategoris, partikel-partikel elementer ini terbagi
sebagai berikut: [a] Partikel-partikel elementer penyusun materi, [b]
Boson, yaitu partikel-partikel elementer yang berfungsi sebagai
perantara interaksi antar-partikel penyusun materi, dan [c] Higgs Boson,
yaitu partikel elementer yang memberi massa kepada partikel-partikel
lain.
Hingga saat ini, Model Standar Fisika
Partikel menyatakan, bahwa partikel penyusun materi terbagi menjadi dua
tipe, yaitu quarks dan lepton. Setiap tipe memiliki 6 jenis partikel.
Sementara itu, partikel perantara interaksi antar-materi (force and
carrier) yang disebut boson masing-masing membawa gaya sendiri, yaitu:
[i] partikel gluon membawa gaya kuat, [ii] partikel foton membawa gaya
elektromagnet W dan Z, [iii] artikel boson membawa gaya lemah, [iv]
partikel graviton membawa gaya gravitasi.
Sementara Higgs Boson, seperti
disinggung sebelumnya, menentukan keberadaan massa atau memberi massa
kepada partikel-partikel lain. Sehingga kemudian, Higgs Boson dikenal
dengan sebutan “Partikel Tuhan”.
Kecuali Higgs Boson, semua partikel
dalam Model Standard Fisika Partikel sudah ditemukan oleh para ilmuwan.
Dalam konteks ini, muncul frasa “menyempurnakan”, yang berarti:
hasil-hasil penelitian dan pengukuran eksperimental semuanya sesuai
dengan prediksi teoretik Model Standard Fisika Partikel. Sehingga untuk
bisa disebut sempurna, maka secara tidak langsung mengindikasikan adanya
Higgs Boson.
Dampak ke Depan
Penting diberi penegasan, bahwa Higgs
Boson merupakan partikel yang memberikan massa kepada materi. Sementara
dalam proses kosmologi pembentukan alam semesta, gaya gravitasi
merupakan gaya yang berperan sangat penting manakala disimak berdasarkan
skala kosmik. Namun demikian, gravitasi itu terjadi karena
partikel-partikel memiliki massa. Jika massa tidak ada, maka atom-atom
takkan mungkin terbentuk. Jika atom tidak terbentuk, maka unit-unit
materi yang lebih besar seperti molekul, planet, galaksi, bintang dan
alam semesta juga mustahil bakal terbentuk.
Pertanyaannya kini: Bagaimana Partikel Tuhan itu ditemukan?
Penelitian eksperimental selama
bertahun-tahun dilakukan oleh Organisasi Eropa untuk Penelitian Nuklir
(CERN) menggunakan akselerator Large Hadron Collider (LHC). Sangat bisa
dimengerti kemudian, mengapa para ilmuwan yang bekerja dalam lingkungan
CERN merupakan pihak yang pertama kali mengumungkan penemuan Partikel
Tuhan itu pada 4 Juli 2012. Saat pengumuman itu berlangsung, Peter W.
Higgs, perumus teori Higgs Boson pada itu 1964, hadir dan menyatakan
kegembiraannya.
Secara teknis, selama bertahun-tahun,
akselerator LHC di CERN menumbukkan proton dan proton pada energi
intensitas tinggi. Dalam setiap tumbukan, terjadi proses penciptaan
partikel-partikel. Kebanyakan partikel-partikel yang tercipta adalah
partikel-partikel yang sudah sering ditemukan, yang sudah lazim
diketahui. Namun dalam setiap sekian juta atau milyar tumbukan,
terciptalah Higgs Boson. Pada setiap sekian juta atau milyar tumbukan,
fisikawan lalu menyaring untuk mengetahui secara lebih pasti keberadaan
Higgs Boson itu agar sepenuhnya bisa dibedakan dengan partikel-partikel
lain.
Tentu saja, kerja belum selesai.
Penemuan Partikel Tuhan yang diumumkan pada 4 Juli 2012 itu justru
merupakan permulaan kerja lebih lanjut di bidang penelitian
eksperimental. Bahkan, pengkajian lebih lanjut terhadap keberadaan
Partikel Tuhan di masa depan memunculkan dua kemungkinan. Kemungkinan
pertama, Higgs Boson memang benar-benar menyempurnakan Model Standar
Fisika Partikel yang telah ada sejauh ini. Kemungkinan kedua, studi
lebih lanjut keberadaan Partikel Tuhan jutsru memunculkan fisika baru di
luar Model Standar Fisika Partikel yang ada sekarang ini.
Paling tidak untuk saat ini, misteri
pembentukan alam semesta sedikit terkuak berkat penemuan Partikel Tuhan.
Namun demikian, masih begitu banyak misteri di seputar pembentukan alam
semesta yang musti dikuak oleh dunia sains. Proses inflasi dalam
kosmologi, misalnya, hingga saat ini masih misterius dan belum diketahui
pasti detailnya.
Alhasil, penemuan Higgs Boson kali ini
mencetuskan pengetahuan baru yang fundamental tentang alam semesta di
mana manusia hidup. Begitu fundamentalnya, pengetahuan baru ini bakal
mengubah perspektif manusia dalam jangka panjang terhadap hakikat hidup.
Top 1 Posts
-
Membuat nitrogen cair? kemudian membekukan barang barang disekelilingmu? sains terkadang memang menyenangkan dan bisa digunakan untuk mem...
