TEORI RELATIVITAS AL-KINDI, EINSTEIN, DAN AL-QUR’AN

TEORI RELATIVITAS AL-KINDI, EINSTEIN, DAN AL-QUR’AN

Jauh sebelum masa einstein mencetuskan teori relativitasnya, Al Kindi telah lebih dahulu meletakkan dasar-dasar teori relativitas ini yang kemudian dikembangkan oleh eonstein.

A. Teori Relativitas Al-Kindi

Yusuf Ibnu Ishaq Al-Kindi adalah seorang ilmuwan Muslim jenius yang hidup di era Dinasti Abbasiyah berkuasa di Baghdad. Tidak kurang dari lima periode khalifah dilaluinya, yaitu Al-Amin (809-813), Al-Ma’mun (813-833), Al-Mu’tasim (833-842), Al-Wasiq (842-847), dan Al-Mutawakil (847-861). Kepandaian dan kemampuannya dalam menguasai berbagai ilmu, termasuk kedokteran, membuatnya diangkat menjadi guru dan tabib kerajaan. Khalifah juga mempercayainya untuk berkiprah di Baitul Hikmah yang kala itu gencar menerjemahkan buku-buku ilmu pengetahuan dari berbagai bahasa, seperti Yunani, Romawi, dan Persia.

Ketika Khalifah Al-Ma’mun wafat dan digantikan putranya, Al-Mu’tasim, posisi Al-Kindi semakin diperhitungkan dan mendapatkan peran yang besar. Dia secara khusus diangkat menjadi guru bagi putranya. Al-Kindi mampu menghidupkan paham Muktazilah. Berkat peran Al-Kindi pula, paham yang mengutamakan rasionalitas itu ditetapkan sebagai paham resmi kerajaan.

Menurut Al-Nadhim, selama berkutat dan bergelut dengan ilmu pengetahuan di Baitul Hikmah, Al-Kindi telah melahirkan 260 karya. Di antara sederet buah pikirnya itu telah dituangkan dalam risalah-risalah pendek yang tak lagi ditemukan. Karya-karya yang dihasilkannya menunjukan bahwa Al-Kindi adalah seorang yang berilmu pengetahuan yang luas dan dalam.

Ratusan karyanya itu dipilah ke berbagai bidang, seperti filsafat, logika, ilmu hitung, musik, astronomi, geometri, medis, astrologi, dialektika, psikologi, politik, dan meteorologi. Bukunya yang paling banyak adalah geometri sebanyak 32 judul. Filsafat dan kedokteran masing-masing mencapai 22 judul. Logika sebanyak 9 judul dan fisika 12 judul.

Akhir-akhir ini, banyak teori bermunculan bahwa Al-Kindi adalah pencetus teori relativitas yang pertama, 1100 tahun sebelum Albert Einstein menerbitkan karyanya tentang relativitas. Di Barat sendiri, ada yang meragukan teori relativitas pertama kali diajukan oleh Einstein. Sebab, ada yang berpendapat bahwa teori relativitas pertama kali diungkapkan oleh Galileo Galilei dalam karyanya yang berjudul Dialogue Concerning the World’s Two Chief Systems pada tahun 1632.

Dalam salah satu karyanya yang berjudul Al-Falsafa al-Ula, Al-Kindi telah mengungkapkan dasar-dasar teori relativitas. Sesungguhnya, tidak mengejutkan jika ilmuwan besar sekaliber Al-Kindi telah mencetuskan teori itu pada abad ke-9 M. Apalagi, ilmuwan kelahiran Kuffah pada tahun 801 M itu pasti sangat menguasai kitab suci Al-qur’an. Sebab, tidak diragukan lagi bahwa ayat-ayat             Al-qu’ran mengandung pengetahuan yang absolut dan selalu menjadi kunci tabir misteri yang meliputi alam semesta raya ini.

Menurut Al-Kindi, fisik bumi dan seluruh fenomena fisik adalah relatif.

Al-Kindi menulis:

“Relativitas, adalah esensi dari hukum eksistensi. Waktu, ruang, gerakan, dan benda, semuanya relatif dan tidak absolut.”

Namun, ilmuwan Barat seperti Galileo, Descartes, dan Newton, menganggap semua fenomena itu sebagai sesuatu yang absolut. Hanya Einstein yang sepaham dengan Al-Kindi.

Al-Kindi juga menulis:

“Waktu hanya eksis dengan gerakan; benda dengan gerakan; gerakan dengan benda, . . .  jika ada gerakan, di sana perlu benda; jika ada sebuah benda, di sana perlu gerakan.”

Pernyataan Al- Kindi itu menegaskan bahwa seluruh fenomena fisik adalah relatif satu sama lain. Mereka tidak independen dan tidak juga absolut. Gagasan yang dilontarkan Al-Kindi itu sama dengan apa yang diungkapkan Einstein dalam teori relativitas umum.

Einstein menulis dalam La Relativite:

“Sebelum teori relativitas dicetuskan, fisika klasik selalu menganggap bahwa waktu adalah absolut.”

Menurut Einstein, pendapat yang dilontarkan oleh Galileo, Descartes, dan Newton itu tak sesuai dengan definisi waktu yang sebenarnya.

Menurut Al-Kindi, benda, waktu, gerakan, dan ruang tidak hanya relatif terhadap satu sama lain, namun juga ke objek lainnya dan pengamat yang memantau mereka. Pendapat Al-Kindi itu sama dengan apa yang diungkapkan Einstein.

Dalam Al-Falsafa al-Ula, Al-Kindi mencontohkan seseorang melihat sebuah objek yang ukurannya lebih kecil atau lebih besar menurut pergerakan vertikal antara bumi dan langit. Jika orang itu naik ke atas langit, dia melihat pohon-pohon lebih kecil. Jika dia bergerak ke bumi, dia melihat pohon-pohon itu jadi lebih besar.

Al-Kindi berkesimpulan:

“Kita tidak dapat mengatakan bahwa sesuatu itu kecil atau besar secara absolut. Tetapi, kita dapat mengatakan bahwa sesuatu itu lebih kecil atau lebih besar dalam hubungan kepada objek yang lain.”

Menurut Einstein, tidak ada hukum yang absolut dalam pengertian hukum tidak terikat pada pengamat. Sebuah hukum harus dibuktikan melalui pengukuran.

Al-Kindi menyatakan:

“Seluruh fenomena fisik, seperti manusia menjadi dirinya, adalah relatif dan terbatas. Meski setiap manusia tidak terbatas dalam jumlah dan keberlangsungan, mereka terbatas; waktu, gerakan, benda, dan ruang yang juga terbatas.”

Einstein lagi-lagi menyetujui pernyataan Al-Kindi yang dilontarkannya pada abad ke-11 M tersebut, dalam sebuah pernyataan:

“Eksistensi dunia ini terbatas meskipun eksistensi tidak terbatas.”

Dengan teori itu, Al-Kindi tidak hanya mencoba menjelaskan seluruh fenomena fisik. Namun, dia juga membuktikan eksistensi Tuhan. Karena itu adalah konsekuensi logis dari teorinya. Di akhir hayatnya, Einsten pun mengakui eksistensi Tuhan. Teori relativitas yang diungkapkan kedua ilmuwan berbeda zaman itu pada dasarnya sama. Namun, penjelasan Einstein telah dibuktikan dengan sangat teliti.

B. Teori Relativitas Einstein

Teori Relativitas Einstein dibagi menjadi dua bagian, yaitu Teori Relativitas Khusus dan Teori Relativitas Umum.

1)      Teori Relativitas Khusus

Pada tahun 1905, seorang pegawai berusia 26 tahun yang bekerja di kantor paten Swiss bernama Albert Einstein memublikasikan lima buah tulisan ilmiah yang empat di antaranya diterbitkan oleh jurnal fisika bulanan Jerman Annalen der Physik, sementara satu buah tulisan lainnya digunakan sebagai tesis untuk meraih gelar Ph.D. di University of Zurich. Kelima tulisan tersebut di kemudian hari terkenal dengan nama Teori Relativitas Khusus (special relativity theory) dan tahun 1905 disebut dengan Annus Mirabilis, sebuah tahun keajaiban bagiEinstein.

Kelima tulisan tersebut adalah:

1.    On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light(Dalam Pandangan Menarik Tentang Produksi dan Tranformasi Cahaya)

Tulisan ini diterbitkan Annalen der Physik pada tanggal 18 Maret 1905. Tulisan ini menjelaskan tentang efek fotolistrik. Karena sangat tidak puas dengan penjelasan materi yang tidak kontinu, yang berlawanan dengan  radiasi elektromagnetik yang secara alamiah bersifat kontinu, Einstein menganggap sinar sebagai partikel dalam beberapa hal. Dia menunjukkan bahwa pendekatan ini sesuai dengan analisis Planck terhadap radiasi cahaya dari benda panas. Dengan menerapkan logika yang sama terhadap pengaruh fotolistrik, dimana cahaya yang bersinar pada logam menyebabkan elektron dipancarkan, Einstein bisa menjelaskan beberapa hasil yang membuat pembuat teori lain tercengang. Tulisan ini memberi sumbangan pada pandangan baru mengenai cahaya dengan menganggap lebih serius hasil kerja Planck daripada Planck sendiri, yang mengira perlakuannya pada energi cahaya yang tidak kontinu tidak lain hanyalah tipuan matematis dibanding representasi kenyataan yang akurat. Dengan haknya sendiri, Einstein telah memikirkan sifat cahaya ini selama lima tahun sebelum dia membuat tulisan itu.

2.    A New Determination of Molecular Dimensions (Penentuan Baru Dimensi Molekular)

Tulisan ini tidak diterbitkan oleh Annalen der Physik, tetapi digunakan Einstein untuk meraih gelar Ph.D. di University of Zurich. Dalam tulisan ini, Einstein menunjukkan cara memperoleh bilangan Avogadro (yang besarnya 6,02 x 10²³, yaitu jumlah molekul di dalam satu mol zat) dan ukuran ion dalam larutan yang diukur dari nilai tekanan osmotik dan koefisien difusinya. Hasil kerja ini membuatnya dianugerahi gelar Ph.D.

3.    On the Motion of Small Particles Suspended in a Stationary Liquid, as Required by the Molecular Kinetic Theory of Heat (Dalam Gerakan Partikel-Partikel Kecil yang Tersuspensi Dalam Cairan Diam, Seperti yang Dibutuhkan Oleh Teori Kinetik Molekular Panas)

Tulisan ini diterbitkan Annalen der Physik pada tanggal 18 Juli 1905. Tulisan ini menjelaskan bukti empiris untuk atom dan memberi dukungan substansial bagi fisika statistik yang masih baru. Tulisan ini masih berhubungan dengan molekul dan menjelaskan bahwa gerakan acaknya yang terlihat di bawah mikroskop disebabkan oleh benturan-benturan molekul yang bergerak di dalam cairan. Molekul-molekul itu sendiri terlalu kecil untuk diamati, tetapi gerakan benda-benda yang lebih besar yang dihasilkannya bisa dilihat oleh pengamat benda mikroskopis seperti Robert Brown. Gerak ini disebut gerak Brown. Tulisan Einstein mengulas hubungan antara teori kinetik dan kenyataan.

4.    On the Electrodynamics of Moving Bodies (Dalam Elektrodinamika Benda Bergerak)

Tulisan ini diterbitkan Annalen der Physik pada tanggal 26 September 1905. Tulisan ini adalah Teori Relativitas Khusus Einstein yang terkenal. Tulisan ini terdiri atas generalisasi relativitas klasik, yang menyatakan bahwa hukum fisika adalah sama bagi semua pengamat yang bergerak pada kecepatan tetap. Postulat kedua relativitas adalah postulat revolusioner. Postulat ini menentang gagasan Newton dengan membuat kecepatan cahaya konstan bagi semua pengamat yang bergerak pada kecepatan yang tetap, sementara ruang dan waktu adalah relatif bagi pengamat, bukan mutlak, seperti dalam hasil kerja Newton.

Tulisan ini juga menyinggung persamaan Maxwell untuk listrik dan magnetisme dengan hukum mekanika, dengan memperkenalkan perubahan besar untuk mekanika yang mendekati kecepatan cahaya. Dihipotesiskan bahwa kecepatan cahaya terpisah dengan kerangka referensi dan batas atas kecepatan, serta transmisi informasi dalam keadaan non-esoteris, yang mematahkan konsep ether dan signifikansi kerangka referensi dalam fisika. Menurut surat yang ditulisnya untuk pamannya, Einstein telah memikirkan masalah ini selama tujuh tahun sebelum tahun 1905.

5.    Does the Inertia of a Body Depend Upon Its Energy Content? (Apakah Inersia Sebuah Benda Tergantung Pada Kandungan Energinya?)

Tulisan ini diterbitkan Annalen der Physik pada tanggal 21 November 1905. Tulisan ini adalah catatan matematis kecil untuk Teori Relativitas Khusus dan berisi hubungan equivalensi antara massa dan energi. Hubungan ini dinyatakan dalam bentuk m = L/V², bukan E = mc²yang terkenal itu.

2)      Teori Relativitas Umum

Relativitas Umum adalah sebuah teori gravitasi yang dikembangkan oleh Albert Einstein antara tahun 1907 dan 1915. Berdasarkan Relativitas Umum, gaya tarik gravitasi yang teramati di antara massa merupakan hasil dari pembelokan ruang dan waktu oleh massa tersebut.Relativitas Umum  telah berkembang menjadi sebuah alat yang sangat penting bagi astrofisika modern dan memberikan dasar bagi pemahaman saat ini tentang lubang hitam, suatu wilayah ruang dimana gaya gravitasi begitu kuat sehingga cahaya pun tidak mampu lolos.

Seperti yang Albert Einstein katakan kemudian, alasan untuk pengembangan realtivitas umum adalah preferensi gerakan inersial dalam relativitas khusus kurang begitu memuaskan. Jadi, pada tahun 1908, Einstein memublikasikan sebuah artikel tentang percepatan dalam relativitas khusus. Dalam artikel tersebut, Einstein berargumen bahwa jatuh bebas adalah benar-benar gerakan inersial, dan bahwa untuk seorang peneliti kejatuhbebasan, hukum relativitas khusus harus diterapkan. Argumen ini disebut Prinsip Equivalensi. Dalam artikel yang sama pula, Einstein memprediksi fenomena dilasi waktu. Di tahun 1911, Einstein memublikasikan artikel lain untuk memperluas artikel  di tahun 1907, yang mana efek tambahan seperti pembelokan cahaya oleh benda bermassa besar diprediksi.

C. Relativitas Dalam Al-Qur’an

Alam semesta raya ini selalu diselimuti misteri. Kitab suci Al-qur’an yang diturunkan kepada Nabi Muhammad saw. sebagai petunjuk bagi umat manusia merupakan kuncinya. Allah swt. telah menjanjikan bahwa Al-qur’an merupakan petunjuk hidup bagi orang-orang yang bertakwa. Untuk membuka selimut misteri alam semesta itu, Allah swt. memerintahkan manusia agar berpikir.
Berikut ini adalah beberapa ayat Al-qur’an yang membuktikan teori relativitas itu.

“…. Sesungguhnya, sehari di sisi Tuhanmu adalah seperti seribu tahun dari tahun-tahun yang kamu hitung.” (QS. Al-Hajj: 47)

“Dia mengatur urusan langit ke bumi, kemudian (urusan) itu naik kepada-Nya dalam satu hari yang kadarnya (lamanya) adalah seribu tahun menurut perhitunganmu.”

(QS. As-Sajdah: 5)

“Yang datang dari Allah, yang mempunyai tempat-tempat naik. Malaikat-malaikat dan Jibril naik (menghadap) kepada Tuhan dalam sehari yang kadarnya lima puluh ribu tahun.” (QS. Al-Ma’aarij: 3-4)

“Dan, kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap di tempatnya. Padahal, ia berjalan sebagaimana jalannya awan. (Begitulah) perbuatan Allah yang membuat dengan kokoh tiap-tiap sesuatu. Sesungguhnya, Allah Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan.” (QS. An-Naml: 88)

“Allah bertanya, ‘Berapa tahunkah lamanya kamu tinggal di bumi?’ Mereka menjawab, ‘Kami tinggal (di bumi) sehari atau setengah hari. Maka, tanyakanlah kepada orang-orang yang menghitung.’ Allah berfirman, ‘Kamu tidak tinggal (di bumi) melainkan sebentar saja, kalau kamu sesungguhnya mengetahui’.” (QS. Al-Mu’minnun: 112-114).

( Fariz Sya'bana )