Ternyata, setelah dibaca lebih lanjut detailnya, antara lain pada paper aslinya, tampaknya yang telah ditemukan adalah ‘quasiparticles‘ yang merupakan keadaan kuantum dari sebuah sistem banyak benda. ‘Quasiparticles‘ memang bisa memiliki sifat unik seperti muatan pecahan atau spin yang tidak memenuhi statistik Bose-Einstein maupun Fermi-Dirac.

Tapi pertanyaannya sekarang, kalau monopole yang dimaksud benar-benar partikel elementer, maka apakah ini berarti menggoyahkan validitas salah satu persamaan Maxwell: div H = 0? Sekedar mengingatkan saja, soal persamaan Maxwell dan hubungannya dengan magnetic monopole pernah saya tulis di sini, walaupun hanya dalam konteks bercanda. :)

Point berikutnya adalah, kalaupun itu adalah quasiparticle, tetap agak sulit dipahami bagaimana dipole-dipole sebagai “building blocks” dapat menghasilkan efek resultan sebagai monopole? Soalnya, akan lebih mudah memahami efek dari kombinasi dua dipole untuk menghasilkan dipole yang lebih kuat, quadrupole, atau netral, tergantung pada orientasi relatif antar keduanya.

Magnetic monopole sebenarnya sudah dipostulatkan sejak zaman Paul Dirac. Tahun 1934, dalam satu paper klasiknya, Dirac menganalisis kemungkinan eksisnya magnetic monopole dalam konteks Abelian gauge theory (Maxwell electrodynamics). Dirac sampai pada kesimpulan bahwa keberadaan magnetic monopole dapat menjelaskan mengapa muatan listrik terkuantisasi.

Tentu saja, seperti yang kita tahu, mempostulatkan eksistansi muatan magnetik secara naif dapat membawa implikasi akan tidak konsistennya persamaan Maxwell. Namun Dirac menunjukkan bahwa ketidak konsistenan tersebut dapat dihindari jika kita mengandaikan eksisnya suatu sumbu singularitas yg ditarik dari titik pusat monopole menuju tak hingga. Singularitas garis inilah yg dikenal sebagai Dirac String (tidak ada hubungannya dgn teori string!). Implikasi fisisnya, potensial magnetik tak dapat didefinisikan untuk seluruh ruang, melainkan ada daerah dimana terjadi overlap antara dua fungsi potensial magnetik yg berbeda (karena transformasi gauge).

Di waktu yang hampir bersamaan pada tahun 1974, Gerardus t’Hooft dari Utrecht dan Alexander Polyakov (pada waktu itu di Landau Institute, Moskow, sekarang berdomisili di Princeton) mempostulatkan bahwa magnetic monopole eksis secara alamiah dalam kerangka non-abelian gauge theory dimana grup transformasi gauge nya bersifat kompak (seperti dalam teori usang Georgi-Glashow SO (3) untuk elektroweak), kontras dengan eksistensi magnetic monopole dalam abelian gauge theory yang menuntut keberadan Dirac string.

Dalam teori gauge non-abelian, magnetic monopole muncul sebagai topological soliton (solusi regular persamaan gerak non-linear yg memiliki densitas energi yg berhingga), dan muatan magnetiknya dijelaskan oleh “muatan topologi”, kekal karena syarat batas (topologis) dan independen dari persamaan geraknya; kontras dgn muatan listrik yg merupakan “muatan Noether” (Noether charge) yang kekekalannya dijamin oleh persamaan geraknya.

Dan untuk point kedua, tampaknya itu adalah konsekuensi dari struktur kristal materi yang dipelajari (spin ice material – materi yang memiliki struktur kristal sama dengan es), yang memungkinkan konfigurasi eksitasi yang tidak lazim. Teorinya sendiri tampaknya sudah lama beredar di komunitas fisika (silahkan lihat papernya di sini).

Lantas, bagaimana implikasi postulat Dirac tersebut terhadap persamaan div H = 0? Misalnya, apakah dengan diperkenalkannya monopole persamaan div H = 0 harus termodifikasi menjadi bentuk lebih umum yang memuat monopole di dalamnya? Kalau ya, dalam kondisi apa persamaan tersebut tereduksi menjadi div H = 0?

Seperti yang kita tahu, div H = 0 mengimplikasikan absennya muatan magnetik. Dan dengan demikian, induksi magnetik H dapat diekspresikan sebagai H = curl A, untuk suatu kuantitas vektor A, lazim dinamakan potensial vektor (/magnetik). Jika kita postulatkan eksisnya muatan magnetik, div H = m, maka H tidak dapat lagi diekspresikan sebagai suatu curl dari potensial vektor A, dan kita harus mengkonstruksi suatu potensial vektor yg lain agar konsisten dengan persamaan div H = m.

Hal ini tidak menjadi masalah dalam elektrodinamika klasik, karena potensial skalar (/elektrik) phi dan potensial vektor (/magnetik) A diperkenalkan sebagai sarana matematika saja untuk merumuskan medan listrik dan magnet. Kuantitas fisis yg bisa diukur adalah E dan H (medan listrik dan magnet). Kita dapat meredefinisi, atau bahkan membuang kuantitas A jika ia tak lagi konsisten dengan perumusan E dan H. Namun dalam mekanika kuantum, hal ini menjadi problem, karena ternyata potensial vektor A merupakan observabel fisis! (lihat fenomena Bohm-Aharonov). Oleh karena itu, mau tidak mau kita harus tetap menggunakan identitas: H = curl A, agar konsisten dengan perumusan kuantum.

Kalau begitu, bagaimana hal ini bisa konsisten dengan perumusan muatan magnetik? Jelas secara kalkulus vektor kita dapat dengan mudah melihat bahwa div curl A = 0, kontradiktif dengan div H = m.

Dirac mengusulkan trik yg jenius untuk memecahkan masalah ini. Menurut Dirac (yang dirumuskan kembali oleh Wu dan Yang), sebagai vektor, A tetap eksis. Hanya saja, tidak terdefinisi untuk seluruh ruang (global). Ada daerah dimana vektor potensial A tidak terdefinisi (“ill-defined“), sedemikian hingga integral dari div H untuk seluruh ruang memberikan hasil M, total muatan magnetik. Maka, untuk meng-cover seluruh ruang dibutuhkan vektor potensial A lain, sehingga kemudian ada daerah dimana terjadi overlap antara kedua potensial vektor tersebut. Karena secara fisis kedua vektor harus sama, maka mereka hanyalah terbedakan oleh transformasi gauge, berupa kelipatan bilangan bulat. Dari kelipatan bilangan bulat inilah (“dengan menggunakan Hamiltonian pada mekanika kuantum), kita bisa memperoleh kuantisasi muatan listrik.

So, kalau magnetic monopole benar-benar eksis, apa yang menyebabkannya tidak mudah dideteksi? Sementara itu, sebagai pembanding, charge monopole sangat berlimpah.

Mengenai hal itu, t’Hooft menunjukkan bahwa massa monopole berbanding terbalik dengan konstanta kopling (fine structure constant). Secara kuantitatif, massa monopole = 137*Mw, dimana Mw adalah massa boson vektor. (Ini adalah salah satu properti dari topological soliton yg merupakan fenomena non-perturbatif, dimana massa/energi nya selalu berbanding terbalik dgn konstanta kopling teori yg berkaitan, sehingga informasinya tidak bisa diekstrak melalui metode perturbatif macam diagram Feynman).

Dari sini terlihat bahwa monopole, kalaupun eksis, sangatlah masif (heavy)! Tidaklah heran kalau sampai sekarang ia belum ditemukan.

Alasan kedua, monopole sebagai topological soliton (dalam konteks teori grup non-abelian) hanya eksis jika grup gauge yg bersangkutan kompak. Satu contoh adalah teori Georgi-Glashow SO(3) untuk electroweak. Teori ini memperkenankan eksisnya monopole. Sayangnya teori ini sudah ketinggalan jaman karena kalah berkompetisi dengan teori electroweak Weinberg-Salam yang terbukti kebenarannya dengan ditemukannya neutral current di CERN tahun 70an. Namun demikian, teori Weinberg-Salam ini berbasis pada grup gauge yang tidak kompak, SU(2)xU(1). Konsekuensinya, tidak ada magnetic monopole dalam teori electroweak Weinberg-Salam. Jika grand unified theory (yang saat ini masih dikonstruksi) satu saat nanti sudah established, dan berbasis pada grup gauge yg kompak, maka GUT monopole haruslah eksis, dimana massanya amatlah masif: 137 kali massa superheavy vektor boson!

Tapi, berawal dari ketidak-puasan terhadap produk anti virus yang saya gunakan sekarang, saya coba mencari-cari produk antivirus alternatif. Ketemulah dengan Norton Internet Security 2009 yang baru saja dirilis beberapa waktu lalu. Dari promosinya, produk ini sepertinya cukup menjanjikan: ringan (hanya menggunakan memori sekitar 7 MB), cepat, dan menyediakan proteksi yang handal.

Setelah mendownload versi trialnya dan mencobanya di PC saya, saya rasa promo itu tidak terlalu berlebihan. Instalasi hanya memakan waktu kurang dari semenit. Sistem tetap kencang, dan saya juga merasa lebih secure. Memang ada sedikit kelambatan pada saat startup, yang sepertinya lebih disebabkan oleh penggunaan resource prosesor ketimbang aktifitas baca-tulis di hard-disk, tapi itu juga masih dalam batas yang bisa ditoleransi.

Salah satu fitur yang saya suka, adalah opsi untuk menonaktifkan fitur auto-protect dengan hanya mengklik kanan ikon pada taskbar. Saya biasanya memang lebih sering mematikan antivirus, kecuali saat melakukan aktivitas yang beresiko (misalnya, saat membaca flash-disk milik orang lain). Sejauh yang saya amati, hanya ada sedikit perbedaan performa antara saat fitur auto-protect diaktifkan dengan saat tidak aktif.

Satu hal yang menarik dari software ini, adalah fitur proteksi anti pembajakan yang diklaim cukup canggih. Norton sepertinya tidak main-main untuk melindungi produknya dari ancaman para pembajak. Konon para pemasok key-generator sampai sekarang masih belum juga sanggup memecahkan kode proteksi Norton. Tapi apa betul produk ini aman dari pembajakan?

Ternyata tidak! Ceritanya, Norton menyediakan versi trial untuk didownload oleh calon pengguna di websitenya. Versi ini dapat bekerja penuh. Seluruh fitur aktif, termasuk update definisi virus terbaru. Hanya saja, versi ini akan expire setelah 15 hari diinstall. Celah inilah yang dimanfaatkan oleh para pembajak.

Dengan menggunakan utiliti khusus yang bisa dijalankan oleh sistem saat startup, counter penggunaan software ini dapat dimanipulasi untuk selalu expire pada 15 hari kemuka, tidak perduli berapa lama software itu telah diinstall. Dengan kata lain, software dapat terus-menerus aktif tanpa mengenal kadaluwarsa. Ini memang bukan teknik yang sempurna, karena pengguna masih harus berhadapan dengan ‘nag screen’ setiap kali masuk ke interface Norton, tapi diluar itu, semua fungsi masih berjalan dengan normal.

Yang jadi pertanyaan sekarang, dengan cara demikian, apakah pengguna masih bisa dianggap menjalankan software ini secara legal? Maksud saya, software ini merupakan versi trial resmi yang didownload dari website pembuatnya. Tidak ada modifikasi (patching) maupun penggunaan nomor seri bajakan pada program. Semua dibiarkan apa adanya. Hanya saja, sistemlah yang direkayasa untuk menipu counter masa kadaluarsa software bersangkutan. Ada yang bisa memberi pencerahan berkenaan dengan hal tersebut?

Anyway, secara umum saya puas dengan produk ini dan tidak keberatan untuk membeli versi originalnya. Produk ini sudah terinstall di komputer saya sejak sekitar sebulan lalu, dan masih akan expire pada “15 hari lagi” :D

Apa benar eksperimen LHC bisa menyebabkan kiamat? Katanya tumbukan partikel elementer di lab LHC dapat menimbulkan lubang hitam mini yang akan menghancurkan Bumi?

Tumbukan partikel dan hujaman radiasi kosmis sebenarnya adalah peristiwa yang selalu menimpa kita setiap saat. Akselerator LHC hanya berupaya untuk meniru fenomena alami dari sinar kosmik dalam kondisi laboratorium yang terkontrol. Di alam, partikel dari sinar kosmis dihasilkan di jagat raya melalui peristiwa ledakan supernova atau pembentukan lubang hitam (black hole). Energi yang diakselasikan dalam proses ini, sangat jauh melampaui yang dapat dicapai oleh LHC. Sejak pertama kali terbentuk, sekitar 4,5 miliar tahun lalu, Bumi kita secara konstan telah dibombardir oleh terpaan sinar kosmik dengan energi maha besar. Sebesar-besarnya energi akselerasi LHC, itu sebenarnya sama sekali tidak ada apa-apanya dibandingkan energi yang dibawa oleh radiasi sinar kosmik. Tidak ada alasan bahwa energi LHC yang hanya sejumput kecil itu bisa sampai menghancurkan Bumi dan seisinya.

Dalam eksperimen LHC, proton dengan energi penuh akan ditembakkan hingga mencapai kecepatan 0.999999991 kali kecepatan cahaya. Setiap proton akan mengelilingi struktur cincin LHC sepanjang 27 km hingga 11.000 kali setiap detik. Mengerikan? Nanti dulu. Semua proton yang diakselerasikan di LHC sebenarnya didapat dari atom hidrogen biasa. Hidrogen yang diakselerasikan tiap hari di LHC volumenya sangat kecil, hanya seberat 2 nanogram. Perlu waktu sejuta tahun bagi para ilmuwan hanya untuk mengakselerasikan 1 gram hidrogen!

LHC menghasilkan panas hingga 100.000 kali lebih panas dari suhu di inti Matahari? Ya, tapi temperatur sebesar itu terkonsentrasi di satu titik yang sangat kecil di dalam akselerator, dimana partikel-partikel saling bertumbukan. Sebaliknya, akseleratornya sendiri justeru beroperasi pada suhu ultra-dingin: -271,3°C (1,9° K), atau kurang dari 2 derajat diatas titik nol mutlak.

Salah satu “dongeng” tentang eksperimen LHC adalah big-bang dan lubang hitam mini. Okelah, ini bukan betulan dongeng. Di satu sisi ada benarnya juga. Dalam skala yang sagat kecil dari tembakan proton, konsentrasi energi yang terjadi dapat menghasilkan kerapatan energi yang eksis hanya beberapa saat setelah terjadinya big-bang. Inilah yang kemudian disebut-sebut sebagai big-bang mini itu.

Soal lubang hitam juga setali tiga uang. Lubang hitam yang asli tercipta dari keruntuhan sebuah bintang masif, dengan energi gravitasional yang luarbiasa besar yang menyedot materi di sekelilingnya. Gaya tarik gravitasional suatu lubang hitam berbanding lurus terhadap materi dan energinya. Makin kecil kandungan materi-energi, makin lemah pula gravitasinya. Sebagian fisikawan beranggapan bahwa tumbukan partikel pada LHC dapat mengakibatkan terbentuknya lubang hitam mini. Namun, dengan energi tumbukan pada LHC (yang ekuivalen dengan energi yang dipunyai seekor nyamuk), maka lubang hitam yang dihasilkan – apabila betul-betul terbentuk – tidak akan memiliki cukup gaya gravitasi untuk menarik apapun di sekitarnya. Lagipula, sekiranya pula LHC sanggup menghasilkan lubang hitam mini, maka sinar kosmik dengan energi yang lebih tinggi juga tentu bisa menghasilkan lebih banyak lagi lubang hitam mini di mana-mana. Karena Bumi kita hingga kini masih utuh, tidak ada alasan untuk percaya bahwa lubang hitam mini pada LHC bisa membahayakan Bumi.

Terakhir, apa sih gunanya semua “kegilaan” ini? Ok. Saya pernah menulis disini bahwa eksperimen LHC bertujuan untuk mencari partikel hipotetikal Boson Higgs. Tapi itu cuma langkah awal untuk mencapai tujuan yang lebih kompleks, dalam rangka melengkapi pemahaman kita terhadap alam semesta yang sampai saat ini masih “bolong-bolong” (tapi bagian ini sepertinya lebih baik saya tulis kapan-kapan saja dalam entri blog tersendiri). Sayangnya, walaupun begitu banyak tumbukan partikel yang terjadi di LHC saat dinyalakan, namun bukan berarti partikel misterius itu serta-merta dapat ditemukan. Kemunculan Boson Higgs di LHC diprediksi sedemikian jarang, sehingga diperlukan sekitar 2-3 tahun pengambilan data untuk memperoleh statistik yang memadai untuk dianalisis. Jadi, sabar sajalah dulu.

Tapi untungnya hal itu tidak terjadi pada buku ini, The Genetic Gods (Tuhan-Tuhan Genetis): Kuasa Gen atas Takdir Manusia (Penerbit Serambi, 2007). Edisi bahasa Inggris buku ini telah terbit sejak 2001 dengan judul The Genetic Gods: Evolution and Belief in Human Affairs (diterbitkan oleh Harvard University Press). Sebagai Distinguished Professor in Ecology & Evolutionary Biology pada School of Biological Sciences, University of California, John C. Avise, pengarang buku ini, jelas adalah sosok yang cukup otoritatif untuk subjek yang dibahas dalam bukunya.

Pemikiran yang dibawa oleh buku ini sebenarnya cukup sederhana. Setelah kita tahu bahwa gen-gen dalam tubuh kita menentukan takdir bentuk tubuh dan kesehatan kita, bahkan kebudayaan, kepribadian, dan kecenderungan moral kita, lantas bagaimana dengan kepercayaan keagamaan yang menempatkan Tuhan sebagai penguasa takdir manusia?

Untuk menjawab pertanyaan ini, Avise membawa pembaca dalam perjalanan menelusuri berbagai penemuan mutakhir dalam genetika, berikut aneka tantangan yang dihadirkannya bagi agama, filsafat, hingga moralitas hidup manusia. Perjalanan dimulai dari doktrin Biologi yang mencakup genetika evolusioner pada bab pertama. Disini Avise memaparkan secara ringkas dasar-dasar teori genetika, hingga peranannya dalam evolusi organisme hidup.

Berikutnya, di bab kedua, buku ini memaparkan berbagai mitologi asal usul kehidupan, baik dalam tradisi agama-agama besar hingga suku-suku terasing yang menghuni berbagai belahan dunia. Dari sana, pembaca digiring menuju pemahaman terhadap asal-usul kehidupan menurut sains dan tanggapan filosofis (dan tentunya teologis) terhadap hal tersebut.

Pokok bahasan yang sesungguhnya baru kita dapati pada bab ketiga dan selanjutnya. Disini pembaca mulai dibawa melintasi wilayah kutukan dan berkah genetis, yang kesemuanya itu membawa konsekuensi terhadap perjalanan hidup organisme bersangkutan. Avise pun menjabarkan soal cacat genetis, kromosom, penggerak meiosis (meiotic drivers), determinisme genetis, dan aneka topik bahasan lainnya yang relevan. Semua dibahas secara sistematis dan relatif rinci, untuk ukuran bacaan popular tentunya.

Belakangan, di tiga bab terakhir, Avise mulai menurunkan tensi bahasan ilmiah, dan memberi porsi yang lebih besar untuk ranah filosofis. Diantaranya ada bahasan yang tergolong “berani” mengenai takdir versus sains, hingga etika bioteknologi.

Walaupun sepintas terasa sedikit teknikal, buku ini sebenarnya ditujukan kepada masyarakat “awam” yang berpikiran terbuka. Namun bagi pembaca yang sama sekali “blank” dalam topik genetika, mungkin agak sulit untuk mengikuti pembahasan di buku ini. (untuk kalangan tersebut, saya sarankan untuk membaca terlebih dahulu “Genom” karangan Matt Ridley, yang edisi Indonesianya diterbitkan oleh Penerbit Gramedia, agar memperoleh sedikit tambahan wawasan yang diperlukan).

Seperti ditegaskan oleh pengarang dalam prakatanya, buku ini adalah tentang sebab akibat dalam biologi. Buku ini tidak dimaksudkan untuk berkutat serius dengan dampak evolusi terhadap ketuhanan dari sudut pandang para filsuf keagamaan atau ahli teologi, melainkan hadir untuk memberikan pemahaman yang lebih jernih mengenai temuan empiris mutakhir di bidang genetika molekuler dan kemajuan konsep dalam teori genetika evolusioner, yang pada akhirnya diharapkan dapat meningkatkan komunikasi antara ilmu sosial dan eksakta, serta antara teologi dan biologi evolusioner. Sasaran yang sedikit “muluk” menurut saya, namun memang tidak ada salahnya untuk dicoba.

Banyak hal yang berubah sejak pertama kali saya menulis blog, lebih dari tujuh tahun lampau. Blog yang tadinya cuma satu, berkembang menjadi tiga — tidak termasuk blog-blog di ABN dan sejumlah blog/site lain yang sekarang masih digodok. Blog ini yang semula cuma blog “setengah hati” malahan jadi blog utama saya. Blog Info Astronomi yang tadinya cuma sebagai tempat nyoba-nyoba WordPress malahan diseriusi sementara blog Refleksi yang tadinya mau diseriusi malahan terhenti.

Oh ya, Refleksi. Saya hampir lupa dengan blog yang satu itu. Sudah setahun lebih blog itu tidak lagi saya update. Masalahnya, mesin Blogger yang saya pakai sebagai platform blog tersebut sudah mengurangi dukungan untuk site eksternal diluar Blogspot. Ini cukup mengganggu. Pengarsipan misalnya, sekarang harus dilakukan secara semi-manual. Niatnya sih, dimigrasikan ke mesin WordPress. Ini sudah saya lakukan di localhost saya, tapi sampai sekarang prosesnya masih belum kunjung selesai. Perlu cukup banyak waktu untuk menyesuaikan taut-taut yang saling merujuk antar entri, juga katagorisasi untuk hampir 400 entri. Waduh!

Lagipula, saya juga mesti pikir-pikir dulu untuk melanjutkan blog itu. Sebagian besar entri di Refleksi berupa ulasan atau tutorial, dan saya tidak menginginkan blog itu menjadi blog berita (maka dari itu, untuk berita astronomi saya buatkan blog tersendiri). Sialnya, materi seperti tidak bisa ditulis secara asal-asalan, dan saya sudah menyerah untuk meluangkan waktu (baca: mencari waktu terluang) untuk menulis hal-hal yang kelewat serius. Belum lagi topik seputar IT yang cenderung tidak mampu mengikuti perkembangan. Setelah 7 tahun online, sebagian besar topik IT yang diulas disana sudah ketinggalan jaman. Walhasil Refleksi terpaksa dibiarkan terbengkalai dulu.

Sementara itu, entri buku tamu masih saja membanjir, dan membaca email dari pengunjung membuat saya kian merasa bersalah karena menelantarkan blog itu. Untungnya Refleksi tidak menyediakan fasilitas komentar. Kalau ada, mungkin hasilnya lebih buruk dari Info Astronomi, dimana banyak pengunjung yang marah-marah karena pertanyaannya lewat form komentar tidak segera dijawab, atau saya yang terpaksa menjawab komentar sambil marah-marah, somehow.

Sekian lama tidak diupdate, page rank Refleksi “terjun bebas” ke angka 3 (dari rekor tertinggi 5, yang pernah dicapai 1-2 tahun lalu). Blog ini beserta Info Astronomi masih anteng di angka 4, sementara tumblelog saya yang tadinya tidak mendapat rank sama sekali, kini melonjak ke angka 3. SEO anymore? Nggak lah. Blog-blog saya bukan situs komersil, dan saya harap sampai kapanpun tidak perlu dikomersilkan. Menulis blog bagi saya cuma untuk bersenang-senang, dan saya tidak ingin merusak kesenangan itu dengan harap-harap cemas menunggu perolehan iklan atau donasi pengunjung.

Tapi siapa Nash yang namanya sempat disebut-sebut dalam dalam tulisan itu?

Nama lengkapnya John Forbes Nash. Perjalanan hidup Matematikawan yang satu ini lumayan penuh warna. Pernah dinovelkan oleh Sylvia Nasar dengan judul “A Beautiful Mind” (terjemahan Indonesia diterbitkan oleh Gramedia), dan diangkat ke layar lebar dengan judul sama (lagu soudtracknya dibawakan dengan bagus oleh Charlotte Church).

Saat berkuliah di Princenton University, ia sudah mulai tertarik mengkutak-katik Game Theory, yang dianggap bidang matematika yang paling seksi pada masa itu. Selain itu, ia juga terkenal dengan karyanya dalam matematika murni, dikenal sebagai Nash embedding theorem, dimana ia menunjukkan bahwa suatu abstraksi manifold Riemannian dapat secara isometrik dianggap sebagai submanifold dari ruang Euclidean. Ia juga berkontribusi terhadap teori nonliear persamaan diferensial parabola parsial. Pendeknya, dia orang yang jenius, titik.

Sayangnya batas antara kejeniusan dan kegilaan terkadang tipis sekali. Begitu pula pada Nash. Dikenal sebagai orang yang temperamental dan cenderung menutup diri, ia juga adalah tipikal orang yang lebih suka bekerja sendiri ketimbang dalam satu tim.

Adalah Medali Fields, lambang supremasi di bidang matematika yang menjadi incaran Nash. Sayang, keberuntungan nampaknya masih belum berpihak kepadanya. Pasalnya, penghargaan yang disebut-sebut sebagai Nobelnya matematika itu hanya dibagikan tiap empat tahun sekali dan yang berhak menerimanya adalah matematikawan yang usianya belum mencapai 40 tahun. Tujuannya, selain menghargai pencapaian di masa lalu, juga sebagai motivasi untuk bekerja lebih giat untuk performa yang lebih baik di masa mendatang.

Gagal meraih pencapaian prestisius itu, Nash akhirnya patah semangat. Didera kekhawatiran atas kelangsungan masa depannya sebagai matematikawan, kewarasannya pun terganggu. Antara bulan April-Mei 1959, ia didiagnosa terkena schizophrenia paranoid, suatu bentuk gangguan kejiwaan serius.

Dirawat di rumah sakit jiwa hingga tahun 1970, somehow kejiwaannya akhirnya pulih. Nash mulai menata kembali hidupnya. Ia kembali ke dunia akademis sebagai matematikawan. Pada 1978, karyanya mengenai hukum kesetimbangan non-kooperatif — dikenal sebaga Hukum Kesetimbangan Nash (Nash Equilibria) — mengantarkan dirinya meraih penghargaan John Newman. Tahun 1994, penghargaan prestisius, Nobel Ekonomi akhirnya ia raih untuk karyanya dalam Game Theory.

Oh ya, ada satu cerita menarik lagi terkait Medali Fields. Tahun 2006 seorang matematikawan Rusia, Grigori Perelman, dinyatakan berhak menerima hadiah yang dahulu pernah diidam-idamkan Nash itu. Tapi berbeda dengan Nash, karena alasan idealis, hadiah itu malahan ditolaknya! Seorang teman pernah cerita tentang Perelman di blognya, dan saya menulis komentar singkat disana bahwa bagi orang-orang tertentu, itu bukan cerita yang inspiratif. Orang-orang macam apa? Yah, tahu sendirilah: para pengikut dari seorang “pakar investasi” gadungan yang juga merupakan pengarang buku nomor dua yang paling sering saya kritisi setelah si “pakar evolusi” yang juga gadungan itu (tapi herannya, pakar-pakar gadungan ternyata punya banyak pengikut disini).

Moral cerita: jangan ngoyo mengejar mimpi-mimpi indah kita. Fokus pada impian, boleh saja. Memotivasi diri, itu juga bagus. Tapi jangan biarkan semuanya itu sampai merusak kehidupan nyata kita. Dan apabila suatu ketika impian itu berhasil diraih, mudah-mudahan kita masih punya kearifan untuk menilai, apakah diri kita memang betul-betul pantas memperolehnya. Semoga cukup jelas, kepada siapa paragraf ini akan saya dedikasikan ;).

Sains memang bukan sepakbola. Tapi kadang-kadang bisa jadi lebih buruk lagi. Kita sering jengkel melihat komentator di televisi yang bercuap-cuap tentang kesalahan yang dilakukan, baik pemain maupun pelatih tim yang berlaga di lapangan hijau. Mereka bicara sambil duduk nyaman di ruang studio ber-AC, sementara orang-orang yang dikritisi nyaris kehabisan napas mengejar bola di tengah lapangan yang terik. Tapi paling tidak sang komentator adalah orang yang punya kompetensi, bahkan mungkin cukup berpengalaman sebagai bintang di lapangan hijau. Sementara itu, komementator sains yang tidak pernah masuk laboratorium malahan bisa menulis berjilid-jilid buku biologi. Ajaib!

Bahkan buku-buku seperti yang ditulis Carl Sagan, atau Stephen Hawking sekalipun, bukanlah buku sains yang sesungguhnya. Buku-buku itu adalah bacaan sains yang telah dipopularisasi dengan menghilangkan bagian paling fundamental namun sekaligus paling dibenci khalayak pembaca awam: persamaan matematis.

Mungkin agak mengejutkan kalau sejumlah ilmuwan yang aktif dalam upaya popularisasi sains justeru beroleh pandangan negatif dari komunitas mereka sendiri. Sebagian ilmuwan menganggap buku maupun artikel sains populer sebagai bacaan yang menyesatkan. Dengan menghilangkan pemaparan secara matematis, pembaca hanya akan disodori hasil tanpa tahu bagaimana proses yang sesungguhnya. Akibatnya, pembaca merasa seolah-olah mengerti, padahal yang diketahui cuma sebatas “kulit” saja.

Di sisi lain, ilmuwan tidaklah hidup di menara gading. Adalah suatu kewajiban bagi mereka untuk menyebarkan disiplin yang ditekuninya kepada masyarakat awam. Bukankan riset mereka didanai antara lain dari pajak yang dibayar oleh masyarakat? Sudah selayaknya khalayak mengetahui apa saja yang telah dilakukan para ilmuwan dengan uang mereka. Disinilah letak dilemanya.

Tapi diluar itu, dunia sains juga sering dihebohkan dengan kehadiran para “badut” yang mendompleng kerja para ilmuwan. Aneh memang, melihat seseorang yang mungkin belum pernah sekalipun masuk ke laboratorium biologi, atau mungkin sekedar melihat dengan mata kepala sendiri bagaimana rupa fosil yang sesungguhnya, tahu-tahu menulis buku tentang biologi evolusi, lengkap dengan bantahan-bantahan “meyakinkan” tentang kekeliruan suatu teori mainstream. Orang awam manggut-manggut mengiyakan, ilmuwan betulan malahan geleng-geleng kepala, prihatin.

Orang tidak akan bisa menjadi pemain sepakbola yang baik hanya dengan duduk di kursi penonton. Orang tidak akan pernah jadi pakar astronomi atau fisika hanya dengan membaca Sagan atau Hawking. Dan seseorang tidak akan pernah mengerti soal pernak-pernik evolusi hanya dengan membaca Harun Yahya.

Dalam Struktur berbentuk cincin dengan keliling 27 km yang terbenam 50 hingga 175 meter dibawah tanah, dua pancaran partikel subatomik ditembakkan ke arah yang berlawanan, dan saling bertumbukan satu sama lain dalam kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Partikel-partikel itu akan memancarkan bunga api kecil dari energi primordial, menciptakan kembali keadaan saat alam semesta baru berusia kurang dari sepersetriliun detik. Tujuannya: menelisik keberadaan “partikel Dewa”, Boson Higgs yang hingga kini masih misterius.

Sebagai satu-satunya partikel dalam model standar fisika partikel yang belum pernah teramati, pemahaman terhadap boson Higgs akan menjelaskan bagaimana elemen partikel tak bermassa mampu membentuk massa pada materi. Massa partikel elementer, beserta perbedaan antara elektromagnetisme (yang disebabkan oleh foton) dan daya lemah (yang dibawa oleh boson W dan Z) adalah hal kritikal dalam banyak aspek dalam dunia mikroskopik (dan juga makroskopik), dan dengan demikian memiliki peran yang signifikan dalam dunia sekeliling kita.

Elektromagnetisme menjelaskan bagaimana partikel berinteraksi dengan foton. Dengan cara yang sama pula, gaya lemah menjelaskan bagaimana dua entitas, boson W dan Z, berinteraksi dengan elektron, quark, neutrino, dkk. Satu perbedaan penting diantara kedua interaksi tersebut: foton tidak memiliki massa sementara W dan Z memiliki massa sangat besar, bahkan merupakan partikel paling massif yang diketahui sejauh ini.

Kecenderungan awal adalah mengasumsikan bahwa W dan Z memang eksis dan berinteraksi dengan partikel elementer lainnya. Namun dengan alasan matematis, massa W dan Z yang demikian besar akan mengakibatkan inkonsistensi pada model standar. Jalan keluarnya: harus ada setidaknya satu partikel lain yang belum dikenal. Boson Higgs yang dipostulatkan oleh fisikawan Inggris, Peter Higgs pada 1964 (bersama-sama dengan François Englert and Robert Brout) sangat mungkin merupakan jawabannya.

Teori yang paling sederhana memprediksi hanya satu boson, namun teori lain menyatakan mungkin ada beberapa. Faktanya, pencarian terhadap partikel (atau partikel-partikel) ini merupakan salah satu riset paling menarik di jagat fisika partikel. Riset ini dapat membawa kepada penemuan yang betul-betul baru dalam disiplin ini. Sebagian fisikawan berspekulasi bahwa riset ini akan membuahkan interaksi kuat yang sepenuhnya baru, bahkan tidak menutup kemungkinan dapat menyingkap keberadaan simetri fisika fundamental, “supersimetri”.

Dalam pencarian boson Higgs, proton dan anti-proton berenergi sangat-sangat tinggi dilontarkan dan saling bertumbukan dalam kecepatan tinggi pula. Apabila energi dari tumbukan itu cukup besar, maka partikel itu akan terpecah menjadi potongan yang lebih fundamental, yang salah satunya mungkin adalah boson Higgs. Partikel ini akan eksis hanya selama sepersekian detik sebelum akhirnya meluruh menjadi partikel lain. Para periset harus mengais-ngais bukti keberadaan boson Higgs dari partikel-partikel yang dihasilkan.

Sedianya pencarian ini akan dilakukan pada akselerator SSC (Superconducting Supercolider) yang rencananya akan dibangun di Waxahachie, texas, AS, dengan biaya selangit: setara 20 triliun rupah. Proyek raksasa ini akhirnya dibatalkan oleh Senat AS pada 1993 setelah melalui perdebatan panjang selama bertahun-tahun. Harapan satu-satunya kini digantungkan pada tim Eropa dengan LHC-nya. Energi tumbukan yang dihasilkan pada LHC hanya sekitar 1/4 energi SSC, namun dengan biaya pembangunan hanya 1/5 biaya SSC, LHC merupakan pilihan yang lebih ekonomis.

Apakah boson Higgs nantinya bakal teramati? Kita tunggu saja pada “putaran final” di Jenewa beberapa waktu lagi :).

Tradisi boys’ choir memang dimulai dari lingkungan gereja abad pertengahan di Eropa. Saat itu, perempuan masih belum dibenarkan untuk menyanyikan liturgi (lagu pujian) dalam peribadatan di gereja. Untuk menggantikan fungsi suara sopran perempuan, dipilihlah anak-anak laki-laki yang suaranya belum “pecah”. Secara individual, mereka disebut sebagai boy soprano (istilah lainnya adalah treble soloist), sementara apabila mereka menyanyi bersama dalam sebuah koor, istilahnya adalah boys’ choir.

Kebiasaan ini kemudian juga ditiru oleh Yahudi ortodoks. Karena doktrin mereka mengharamkan kaum laki-laki untuk mendengar suara perempuan menyanyi, maka boy soprano dijadikan alternatif untuk membawakan nyanyian yg memerlukan suara sopran. Walaupun tidak banyak dikenal, ada juga sejumlah kelompok boys’ choir yang berangkat dari tradisi Yahudi, salah satunya adalah kelompok Yeshiva Boys’ Choir.

Belakangan, boy soprano juga dilibatkan dalam karya-karya non-liturgi, alias sekular. Karya semacam Carmina Burana dari Carl Orff misalnya, juga menyertakan beberapa bagian yang dibawakan oleh boys choir. Sejumlah opera, seperti Bastien und Bastienne karya Mozart, juga lazim dibawakan oleh boy soprano. Sebagai catatan, Mozart sendiri semasa kecilnya juga pernah menjadi anggota Vienna Boys’ Choir, yang merupakan kelompok boys’ choir terpopuler hingga kini.

Saat ini tradisi boys choir di Eropa terbagi dua, antara kelompok choir religius dan sekular. Kelompok semacam Vienna Boys’ Choir, yang beberapa kali pernah saya tulis disini, tergolong kelompok choir sekular, dalam artian tidak bernaung dibawah gereja maupun kelompok keagamaan tertentu – walaupun di Indonesia mereka mungkin lebih dikenal melalui CD lagu-lagu natal.

Di masa lampau, para boy soprano yang suaranya dianggap bagus sering “dipaksa” untuk mempertahankan karakter suaranya itu. Yang mengerikan, seringkali anak-anak ini (maaf) dikebiri sebelum memasuki masa akil balig. Prosesnya sangat beresiko. Kebanyakan anak akan meninggal tidak lama setelahnya, umumnya karena infeksi berat. Tapi yang selamat, akan jadi penyanyi idola baru, tidak kalah dengan bintang rock jaman sekarang (istilah untuk penyanyi semacam ini adalah castrato).

Tapi syukurlah, sejak akhir abad ke-18 praktek seperti ini tidak lagi dilakukan. Sebagai gantinya, laki-laki yang sudah akil balig dengan latihan dan teknik khusus masih bisa menyanyi dengan suara sopran.

Dahulu anak laki-laki umumnya bisa tetap menyanyi dengan suara sopran secara natural sampai usia 16-17 tahun. Komponis Johann Sabastian Bach misalnya, tercatat pernah menjadi boy soprano sampai menjelang usia 16 tahun. Tapi di jaman sekarang, suara anak laki-laki biasanya sudah pecah di usia 13-14 tahun. Anak-anak sekarang cenderung lebih cepat memasuki masa akil balig ketimbang dulu. Karena itu, kelompok seperti Vienna Boys’ Choir hanya mempertahankan anggotanya hingga mencapai usia 14 tahun atau sampai suaranya berubah (tergantung mana yang duluan). Kelompok lainnya, seperti Libera, masih menyertakan beberapa anak berusia 16 tahunan untuk mengisi suara alto.

Di era Perang Dunia II, tradisi boys’ choir di Eropa, terutama di negara-negara berbahasa Jerman pernah dimanfaatkan oleh Hitler sebagai salah satu alat propaganda NAZI . Dalam beberapa film propaganda NAZI, sering muncul adegan anak-anak yang menyanyikan lagu-lagu patriotik berbahasa Jerman. Sejarah mencatat, direktur Vienna Boys Choir di masa itu, Josef Schnitt, sempat dipenjara oleh NAZI karena menolak kelompok choir asuhannya dilibatkan dalam propaganda mereka.

Sebagai sebuah tradisi yang sudah berjalan berabad-abad, sejumlah kelompok boys’ choir di Eropa terlah berusia sangat lanjut. Kelompok Vienna Boys’ Choir telah bernyanyi selama 500 tahun lebih. Cukup lama, namun itu baru setengah dari usia kelompok Regensburger Domspatzen asal kota Regensburg, Jerman, yang telah melampaui bilangan 1000 tahun! (bandingkan dengan boysband jaman sekarang yang hanya beberapa tahun mencapai popularitas dan lantas dilupakan orang).

Hingga kini, direktori online boys soloist telah mencatat lebih dari 700 boys’ choir dari seluruh dunia. Indonesia sendiri, sejauh yang saya tahu tidak punya kelopok boys’ choir resmi, kecuali mungkin paduan suara gereja. Tapi kita punya Paduan Suara Anak Indonesia (PSAI), yang cukup dikenal secara Internasional. Kelompok paduan suara yang dipimpin oleh Aida Swenson Simandjuntak (putri Alfred Simanjuntak, pencipta lagu Bangun “Pemudi-Pemuda”) ini telah memenangkan berbagai perlombaan internasional dan memenuhi undangan dari beberapa negara, seperti Jerman, Polandia, Amerika dan Jepang.

PSAI beranggotakan anak laki-laki dan perempuan (mayoritas anak perempuan) mulai usia SD hingga 19 tahun. Waktu terakhir kali kelopok Vienna Boys’ Choir tampil di Indonesia, sekitar tahun 1996, kedua kelompok ini sempat tampil bersama-sama. Saya menyesal tidak sempat menyaksikan konser mereka. Menurut teman-teman yang ikut menonton, kolaborasi mereka cukup unik, karena kelompok Vienna Boys’ Choir yg seluruhnya laki-laki suaranya cukup bervibrasi sementara PSAI yg anggotanya kebanyakan perempuan suaranya umumnya relatif datar. Waktu itu mereka membawakan beberapa lagu daerah Indonesia (Sudah menjadi tradisi bagi Vienna Boys’ Choir untuk membawakan lagu tradisional negara yang disinggahinya).

Kalau kelompok Vienna Boys’ Choir terkenal dengan seragam ala pelaut, sementara Libera dengan kostum seperti biarawan, maka PSAI memiliki “seragam” khas, yakni pakaian tradisional dari berbagai daerah di Indonesia.

Laporan KNKT sendiri menyebutkan bahwa musibah Adam 574 terjadi karena terpecahnya perhatian pilot yang terkonsentrasi pada upaya memperbaiki kerusakan pada instrumen Innertial Reference System (IRS) sehingga tidak menyadari bahwa autopilot telah disengaged. Akibatnya pesawat miring secara perlahan, dan akhirnya mencapai suatu titik dimana pesawat menjadi tak terkendali dan mengalami kerusakan struktur.

Tapi alih-alih menimpakan kesalahan sepenuhnya pada kelalaian pilot, kita perlu juga melihat sisi lain dari peristiwa nahas ini. Untungnya kecelakaan pesawat umumnya terdokumentasi dengan baik, sehingga dari satu peristiwa kita seharusnya bisa menarik pelajaran dari sana.

Dalam kasus Silk Air 185 penyelidikan terhadap CVR dan FDR tidak memberikan data yang berarti, karena kedua instrumen tersebut secara misterius mati (dimatikan?) beberapa menit sebelum pesawat celaka. Hal ini mengarah ke dugaan aksi bunuh diri oleh sang pilot. Hasil investigasi KNKT sendiri tidak mencantumkan penyebab pasti kecelakaan tersebut.

Tapi sebagian orang punya pendapat lain. Berkaca dari kasus-kasus yang melibatkan pesawat sejenis (dalam hal ini Boeing 737), maka ada dugaan bahwa musibah Silk Air ini terjadi akibat apa yang dikenal sebagai “rudder hardover”. Ringkasnya, ini adalah kejadian bilamana perangkat Rudder Power Control Unit (PCU) yang berfungsi menyalurkan minyak hidrolik bertekanan tinggi ke kemudi rudder (sirip ekor) mengalami kemacetan. Apabila hal ini terjadi, maka rudder akan bergerak maksimal kekiri sehingga pesawat berguling cepat kekanan, dan kemudian akan menghujam kebawah.

Wikipedia mencatat sejumlah kecelakaan yang menyangkut rudder pada pesawat jenis Boeing 737, diantaranya adalah United Airlines 585 di Colorado (3 Maret 1991), USAir 427 di Pittsburgh (8 September 1994), dan Eastwind Airlines 517 (9 Juni 1996). Yang terakhir ini, untungnya, tidak berakhir fatal karena pilot berhasil menyelamatkan pesawat dengan bertindak tepat sesuai arahan Flight Manual.

Peristiwa jatuhnya Adam 574 sendiri sepintas sangat mirip dengan insiden-insiden lain yang melibatkan rudder hardover. Kalau kita lihat pola pergerakan pesawat selama 130 detik terakhir yang terekam oleh FDR (ada di halaman 42 pada laporan KNKT), nampak tidak jauh berbeda dengan pola jatuhnya pesawat akibat rudder hardover (terjadi bank angle yang diikuti gerakan menghujam ke bawah). Sepintas dugaan terjadinya rudder hardover cukup masuk akal.

Tapi di pihak lain, kalau kita perhatikan lebih teliti, grafik itu justeru tidak merekam pergerakan rudder yang terlalu mencolok. Tambahan lagi, rudder hardover tidak biasanya terjadi saat pesawat cruising, melainkan umumnya pada saat descent atau approach, dengan pola pergerakan pesawat yang sedikit berbeda dengan yang terekam pada FDR Adam 574. Bank angle akibat rudder hardover berlangsung secara sangat cepat dan mendadak, sedangkan pada Adam 574, bank angle terjadi secara perlahan dengan rate sekitar 1 derajat per detik. Dugaan ini juga makin sulit dibuktikan akibat sedikitnya serpihan Adam 574 yang berhasil ditemukan. Peristiwa rudder hardover baru bisa dibuktikan apabila ditemui perubahan temperatur yang cukup besar yang ditandai dengan masukan cairan hidrolik yang cukup kotor ke rudder PCU. So, seperti halnya kasus Silk Air 185, musibah Adam 574 juga masih belum bisa dipastikan terjadi akibat masalah pada rudder.

Tapi sebagai catatan saja, para operator pesawat seri Boeing 737 telah diwajibkan untuk mengganti perangkat Rudder PCU yang cacat dengan batas waktu hingga tanggal 12 November 2008 (rudder hardover pada B737 sendiri ditengarai terjadi karena cacat bawaan pada Rudder PCU yang dibuat oleh perusahaan Parker Hannifin).

Ada satu pertanyaan lagi, setelah auto pilot disengaged, kenapa pilot tidak menyadari kemiringan pesawat?

Penyebabnya kemungkinan besar karena pilot mengalami spatial disorientation, kehilangan persepsi terhadap arah akibat ketiadaan referensi visual seperti horison atau tanda-tanda alamiah lainnya. Hal ini juga diduga menjadi salah satu penyebab musibah Flash Air 604 di Mesir tahun 2004 lalu (investigasinya juga pernah ditayangkan di National Geographic Channel).

Sekarang pertanyaan kuncinya, bagaimana dengan para penumpang Adam 574 — yang jasadnya tidak pernah ditemukan hingga sekarang? Sedihnya, nasib mereka kelihatannya tidak berbeda jauh dengan penumpang Silk Air 185. Impact di air sebenarnya jauh lebih fatal daripada di darat (itu sebabnya kenapa olahraga Power Boating jauh lebih berbahaya ketimbang balap mobil Formula 1). Dalam kasus Silk Air 185, potongan tubuh terbesar yang berhasil ditemukan adalah cabikan kulit punggung yang diidentifikasi berasal dari seorang anak kecil berusia 9 tahun berkebangsaan Jerman… :(