MAX PLANCK

Bulannya Desember, tahunnya 1900. Dunia ilmu terperanjat dan terlompat
dari tempat duduknya. Apa yang terjadi? Seorang ahli fisika Jerman, Max
Planck, umumkan dia punya hipotesa yang berani. Dia bilang radiant
energi (energi gelombang cahaya) tidaklah mengalir dalam arus yang
kontinyu, tetapi terdiri dari potongan-potongan yang disebutnya quanta.
Hipotesa Planck yang bertentangan dengan teori klasik tentang cahaya dan
elektro magnetik ini merupakan titik mula dari teori kuantum yang sejak
itu merevolusionerkan bidang fisika dan menyuguhkan kita pengertian
yang lebih mendalam tentang alam benda dan radiasi. Dilahirkan tahun
1858 di kota Kiel, Jerman, dia belajar di Universitas Berlin dan Munich,
peroleh gelar Doktor dalam ilmu fisika dengan summa cum laude dari
Universitas Munich selagi berumur baru dua puluh satu tahun. Sebentar
dia mengajar di Universitas Munich, kemudian di Universitas Kiel. Di
tahun 1889 dia jadi mahaguru Univeristas Berlin sampai pensiunnya tiba
tatkala usianya mencapai tujuh puluh. Itu tahun 1928. Planck, seperti
halnya ilmuwan lain, tertarik dengan "radiasi kuantitas gelap," julukan
buat radiasi elektromagnetik dikeluarkan oleh obyek gelap sempurna
apabila dipanaskan. (Suatu obyek gelap sempurna dijelaskan sebagai
sesuatu yang tidak memantulkan cahaya, tetapi sepenuhnya menyerap semua
cahaya yang jatuh di atasnya). Percobaan-percobaan para ahli fisika
telah membuat ukuran yang hati-hati perihal radiasi yang dikeluarkan
oleh obyek itu bahkan sebelum Planck bekerja dalam masalah itu. Hasil
karya Planck pertama adalah penemuannya dalam hal formula secara aljabar
yang ruwet yang dengan tepat menggambarkan "radiasi kuantitas gelap."
Formula ini yang kerap digunakan dalam teori fisika sekarang dengan rapi
meringkas data-data percobaan. Tetapi ada satu masalah: hukum fisika
yang sudah diterima meramalkan adanya suatu formula yang samasekali
berbeda. Planck berkecimpung dalam-dalam terhadap soal ini dan akhirnya
tampil dengan teori baru yang radikal: energi radiant cuma keluar pada
pergandaan yang tepat dari unit elementer yang disebut Planck "kuantum".
Menurut teori Planck, ukuran kuantum cahaya tergantung pada frekuensi
cahaya (misalnya pada warnanya), dan juga berimbang dengan kuantitas
fisik yang oleh Planck diringkas dengan "h", tetapi sekarang disebut
"patokan Planck." Hipotesa Planck amatlah berlawanan dengan apa yang
jadi konsep umum fisika. Tetapi, dengan penggunaan ini dia mampu
menemukan keaslian teoritis yang tepat daripada formula yang benar
tentang "radiasi kuantitas gelap." Teori Planck begitu revolusioner,
yang tak syak lagi bisa dianggap suatu gagasan eksentrik kalau saja
Planck bukan seorang ahli fisika yang mantap dan konservatif. Kendati
hipotesanya terdengar aneh, dalam soal khusus ini jelas merupakan
penuntun ke arah formula yang benar. Pada mulanya, umumnya ahli fisika
(termasuk Planck sendiri) melihat hipotesanya sebagai tak lain dari
sebuah fiksi matematik yang cocok. Sesudah beberapa tahun, hal itu
berubah sehingga konsepsi Planck tentang kuantum dapat digunakan untuk
pelbagai fenomena fisik selain untuk "radiasi kuantitas gelap." Einstein
menggunakan konsep ini di tahun 1905 dalam rangka menjelaskan efek
fotoelektrika, dan Niels Bohr menggunakannya di tahun 1913 dalam
teorinya tentang struktur atom. Menjelang tahun 1918 tatkala Planck
peroleh Hadiah Nobel, jelaslah sudah bahwa hipotesanya pada dasarnya
benar dan itu mempunyai arti penting yang fundamental dalam teori
fisika. Sikap anti Nazi Planck yang keras membuat kedudukannya berabe di
masa pemerintahan Hitler. Anak laki-lakinya dihukum mati di awal tahun
1945 akibat peranannya dalam komplotan para perwira yang punya rencana
membunuh Hitler. Planck sendiri mati tahun 1947, pada umur delapan puluh
sembilan tahun. Perkembangan mekanika kuantum mungkin yang paling
penting dari perkembangan ilmu pengetahuan dalam abad ke-20, lebih
penting ketimbang teori relativitas Einstein. Patokan "h" Planck
memegang peranan penting dalam teori fisika dan sekarang dihimpun jadi
dua atau tiga patokan fisika paling dasar. Patokan itu muncul dalam
teori struktur atom, dalam prinsip "ketidakpastian" Heisenberg, dalam
teori radiasi dan dalam banyak lagi formula ilmiah. Perkiraan pertama
Planck mengenai nilai jumlah adalah dalam batas perhitungan 2% yang
diterima sekarang. Planck umumnya dianggap bapak mekanika kuantum.
Kendati dia memainkan peranan tak seberapa dalam perkembangan teori
selanjutnya, adalah keliru mengecilkan arti Planck. Jalan mula yang
disuguhkannya sungguh penting. Dia membebaskan pikiran orang dari
anggapan-anggapan keliru yang ada sebelumnya, dan dia memungkinkan
orang-orang sesudahnya menyusun teori yang jauh lebih jernih daripada
yang sekarang kita miliki