Para "Penangkap" Kucing Schrodinger
Misteri dunia kuantum ini digambarkan dalam kisah ”Kucing Schrödinger” yang legendaris itu. Erwin Schrödinger (1887-1961), salah satu Bapak Fisika Kuantum, pertama kali mengisahkan soal kucing itu sebagai upaya ”eksperimen khayalan” untuk menjelaskan dunia kuantum yang absurd.
Dalam ”eksperimen” itu, seekor kucing diletakkan di sebuah kotak tertutup bersama sebuah botol berisi racun sianida. Racun sianida itu akan terlepas dan membunuh kucing tersebut apabila terkena tembakan partikel dari sebuah unsur radioaktif yang sedang meluruh.
Peluruhan radioaktif itu diatur oleh hukum fisika kuantum yang hanya berisi probabilitas antara meluruh dan tidak meluruh atau disebut dengan kondisi ”superposisi”. Dengan sendirinya, kucing itu pun dalam kondisi superposisi, yakni mengalami keadaan hidup dan mati dalam waktu bersamaan.
Masalahnya, kondisi superposisi ini sangat sensitif terhadap lingkungan luar sehingga setiap usaha mengamati atau mengukur dengan pasti kondisi kucing tersebut akan merusak keadaan kuantumnya. Dengan demikian, saat ada orang yang membuka paksa kotak itu, dia hanya akan menemukan salah satu dari dua kemungkinan kondisi kucing: hidup atau mati.
Itulah kesulitan yang dihadapi para penggelut fisika kuantum. Selama puluhan tahun sejak ilmu ini ditemukan, teori-teori fisika kuantum telah terbukti benar dalam memprediksi berbagai gejala yang ditimbulkan dan bisa diamati di tingkat makro.
Namun, mengamati partikel kuantum tunggal, apalagi kemudian mengendalikan perilakunya, adalah sesuatu yang selama ini dianggap mustahil. ”Partikel-partikel tunggal itu tidak mudah diisolasi dari lingkungan sekitarnya dan mereka akan kehilangan berbagai properti kuantum yang misterius begitu mereka berinteraksi dengan dunia luar,” ungkap panitia Hadiah Nobel 2012.
Haroche dan Wineland secara terpisah menemukan metode untuk mengisolasi partikel-partikel itu, yang memungkinkan seseorang mengamati, menghitung, dan bahkan memanipulasi partikel-partikel tersebut. Mereka telah berhasil ”menangkap” Kucing Schrödinger tanpa merusak kondisi kuantumnya!
Metode mereka agak berbeda.
Penemuan mereka diyakini akan memungkinkan pembuatan sebuah komputer kuantum, yakni komputer berkecepatan sangat tinggi yang bekerja berdasarkan mekanisme fisika kuantum. Komputer yang kita pakai dewasa ini masih menggunakan kode biner, tempat data disimpan dalam bit yang bernilai 1 atau 0.
Dalam komputer kuantum, satu bit kuantum (quantum bit atau qubit) berada pada kondisi superposisi, yang artinya bisa bernilai 1 dan 0 pada saat bersamaan. Hal itu memungkinkan peningkatan dramatis pada kemampuan memproses dan menyimpan data.
Metode yang ditemukan dua orang itu juga memungkinkan pembuatan jam yang 100 kali lebih akurat mengukur waktu daripada jam-jam sesium yang menjadi patokan saat ini.(AFP/AP/Reuters)
Terpopuler
Now Trending
