Rabu, 28 Mei 2008

Asal-usul Alam Semesta

Rekan - rekan pembaca, tulisan ini merupakan kumpulan ide , tanggapan dari topik yang diutarakan rekan millis yang aktif memberikan ide-ide sehingga dapat manambah wawasan dan bertukar informasi dalam dunia sains & teknologi berikut kumpulan ide, opini tersebut, tertuang dalam kolom ini. yang merupakan dokumentasi sesaat yang terekam dalam kolom ini, berikut opininya :


Saya telah membaca seluruh naskah terjemahan itu. Berikut ini adalah tanggapan saya atas persoalan Asal Usul Alam Semesta yang dibicarakan itu.

------------ --------- --------- -
Intinya, ceramah di atas menegaskan bahwa alam semesta memiliki awal dan kemudian berkembang dan akan mempunyai akhir.

Ada satu hal kunci yang tidk disinggung, yaitu bahwa materi dan hukum-hukum yang mengatur karakternya adalah satu kesatuan yang muncul secara bersamaan. Dengan kata lain, hukum-hukum alam atau sains mulai berlaku bersamaan dengan saat munculnya materi. Demikian pulan dengan ruang dan waktu; ruang dan waktu mulai ada bersamaan dengan mulai beradanya materi dan hukum-hukum yang menyertainya. Konsekuansi dari hal tersebut dalah bahwa materi, sains, ruang dan waktu seperti yang kita alami sekarang hanya berlaku pada kondisi kesatuan mereka itu. Bila kita dapat menerima hal ini, maka adalah tidak relevan bila kita mempertanyakan: Apa yang ada sebelum alam semesta ini ada? Tidak relevan juga mempertanyakan di mana alam semesta ini diciptakan? Tidak relevan pula mempertanyakan adakah waktu sebelum alam semesta ini diciptakan? Demikian pula tidak relevan mempertanyakan bagaimana sains sebelum alam semesta ini ada?.

Pemikiran di atas bukan lah pemikiran sederhana yang dapat dengan mudah diterima oleh semua orang. Dengan menerima konsep di atas maka kita harus menerim adanya Tuhan yang Maha Menciptakan. Sebagaimana kita ketahui, tidak semua orang mau menerima adanya Tuhan yang menciptakan alam semesta beserta isinya ini.

Manusia tidak terlibat dalam proses penciptaan alam semesta. Manusia adalah bagian dari alam semesta itu sendiri. Oleh karena itu, adalah mustahil manusia menjawab hal-hal di luar alam semesta seperti: Mengapa alam semesta ini diciptakan? Mengapa alam semesta berkembang seperti sekarang? Kemana arah perkembangan alam semesta?

Contoh yang paling sederhana adalah seperti pada diri manusia itu sendiri. Manusia mulai menyedari eksistensinya ketika manusia mulai dapat mengingat dan berpikir. Sebelum dapat mengingat dan berpikir, manusia belum menyadari dirinya ada. Kita lihat perkembangan manusia. Kita tidak mengetahui dari mana asal kita dan mengapa kita ada dan nantipun kita tidak akan tahu kemana kita akan pergi bila kita hanya mengandalkan kemampuan mengingat dan berpikir kita sendiri. Mari kita coba kembali ke memori masal lalu kita. Kapan kita mulai menyadari diri kita ada? Mungkin kita hanya dapat mengingat ketika kita mulai bersekolah di SD kelas satu, atau TK? Bila hanya mengandalkan pikiran kita pribadi, kita tidak akan tahu dimana kita lahir dan dari mana kita lahir serta mengapa kita lahir. Kemudian, ketika kita menjadi tua nanti, sebelum mati kita mungkin mengalami masa tidak-sadarkan diri atau pikun. Ketika itu kita tidak akan tahu lagi kemana kita akan pergi. Pengetahuan kita tentang dimana kita lahir, kapan kita lahir, dan mengapa kita lahir hanya dapat kita ketahui melalui catatan-catatan atau pemberitahuan dari orang tua kita atu orang-orang disekeliling kita. Intinya, segala informasi tentang diri kita sebelum kesadaran kita muncul hanya dapat kita ketahui dari sumber-sumber informasi di luar diri atau pikiran kita. Saya kira, demikian pula dengan alam semesta yang di dalamnya mencakup materi, sains, waktu dan ruang.

Dengan pimikiran di atas, kita dapat mengatakan bahwa sains tidak akan mampu memberikan jawaban atas pertanyaan-pertanya an: Mengapa alam semesta lahir?, Di mana alam semesta lahir? dan Kapan alam semesta lahir? dan Kapan pula alam semesta akan berakhir?. Kita hanya bisa tahu bahwa segala sesuatu pasti ada awalnya dan ada pula akhirnya. Sains hanya dapat menjelaskan proses-proses yang berlangsung di alam semesta ini.
Salam,
Wahyu
Teks kuliah berikut adalah terjemahan raja.elang yang mungkin ada banyak kesalahan di sana-sini. Teks asli dalam bahasa Inggris dari berkeley.edu. Tambahan komentar dari youtube.com dan pemenggalan teks disesuaikan dengan tayangan di situs youtube.com. Sumber saya cantumkan agar terjemahan dapat dibandingkan secara langsung dengan aslinya. Silahkan dikoreksi jika ada kesalahan.

Teks kuliah berikut adalah terjemahan raja.elang yang mungkin ada banyak kesalahan di sana-sini. Teks asli dalam bahasa Inggris dari berkeley.edu. Tambahan komentar dari youtube.com dan pemenggalan teks disesuaikan dengan tayangan di situs youtube.com. Sumber saya cantumkan agar terjemahan dapat dibandingkan secara langsung dengan aslinya. Silahkan dikoreksi jika ada kesalahan. Pada bagian ini, ada yang tidak saya mengerti, mohon dibantu jawabannya.


http://berkeley.edu/news/media/releases/2007/03/16_hawking_text.shtml

Ini adalah teks dari Kuliah Fisika J. Robert Oppenheimer, dibawakan tanggal 13 Maret 2007 oleh Stephen Hawking, professor Lucasian matematika di Universitas Cambridge. Hawking berbicara di Gedung Zellerbach di kampus Universitas California, Berkeley.

Origin of the Universe - Stephen Hawking (3 of 5)
http://www.youtube.com/watch?v=MzO5eSjgocA&NR=1

(sambungan dari bagian 2/5) Anda sesungguhnya dapat mengamati sendiri gelombang-gelombang mikro ini. Pasang televisi anda pada sebuah saluran kosong. Beberapa persen dari salju yang anda lihat pada layar, akan disebabkan oleh latar belakang gelombang-gelombang mikro. Penafsiran masuk akal satu-satunya dari latar belakang tersebut adalah bahwa itu adalah radiasi yang tersisa dari sebuah keadaan awal yang sangat panas dan padat. Ketika alam semesta mengembang, radiasi akan telah mendingin sampai tinggal ampas redup yang kita amati sekarang.

Walaupun teorema-teorema keganjilan Penrose dan saya sendiri, memprediksi bahwa alam semesta memiliki sebuah permulaan, teorema-teorema tersebut tidak menjelaskan bagaimana alam semesta bermula. Persamaan-persamaan dari Relativitas Umum akan roboh pada keganjilan. Dengan demikian teori milik Einstein tidak dapat memprediksi bagaimana alam semesta akan bermula, tetapi hanya bagaimana alam semesta berevolusi setelah ia bermula. Ada dua sikap yang dapat diambil mengenai hasil-hasil dari Penrose dan saya. Satu adalah bahwa Tuhan memilih bagaimana alam semesta bermula untuka alasan-alasan yang tidak dapat kita pahami. Ini adalah pandangan Paus John Paul. Dalam sebuah konferensi mengenai kosmologi di Vatikan, Paus berkata pada para peserta bahwa OKE saja mempelajari alam semesta setelah ia bermula, tetapi para peserta tidak seharusnya mempertanyakan permulaan itu sendiri, karena itu adalah saat penciptaan dan hasil karya Tuhan. Saya gembira saat itu Paus tidak menyadari bahwa saya telah mempresentasikan sebuah makalah pada konferensi tersebut, menyarankan bagaimana alam semesta bermula. Saya tidak bercita-cita diserahkan pada Inkuisisi, seperti Galileo. (Gambar Stephen Hawking dalam penjara muncul di layar. Penonton tertawa, lalu bertepuk tangan.)

Penafsiran lain dari hasil-hasil kami, yang disukai oleh kebanyakan ilmuwan, adalah bahwa itu menunjukkan bahwa Teori Umum Relativitas, roboh di medan gravitasi yang sangat kuat dalam alam semesta awal. Teori tersebut harus digantikan oleh sebuah teori yang lebih lengkap.. Orang akan berharap demikian memang, karena Relativitas Umum tidak memperhitungkan struktur materi yang berskala kecil, yang diatur oleh teori kuantum. Biasanya hal ini tidak masalah, karena skala alam semesta, yang besar sekali dibandingkan skala mikroskopis dari teori kuantum. Tetapi ketika alam semesta berukuran Planck, seper milyar trilyun trilyun dari satu sentimeter, dua skala tersebut adalah sama, dan teori kuantum harus diperhitungkan.

Untuk memahami Asal usul alam semesta, kita perlu mengkombinasikan Teori Umum Relativitas, dengan teori kuantum. Cara terbaik melakukannya, tampaknya adalah dengan menggunakan gagasan milik Feynman mengenai sebuah jumlah melingkupi sejarah-sejarah. (Foto Richard Feynman dan foto tam-tam muncul di layar.) Richard Feynman adalah orang yang bersemangat, yang memainkan genderang bongo dengan sendi terpisah [saya bingung apa terjemahan yang tepat untuk strip joint, mungkin tayangan ini bisa membantu: http://www.youtube.com/watch?v=qWabhnt91Uc&feature=related ] di Pasadena , dan seorang ahli fisika brilian di California Institute of Technology. Dia mengusulkan bahwa sebuah sistem beralih dari keadaan A, menuju keadaan B, dengan tiap jalur atau sejarah yang mungkin. (A~ e iS[g]/h Jumlah keseluruhan metrika konsisten dengan kondisi-kondisi perbatasan tertentu.) [ Apa artinya rumus A~ e iS[g]/h dalam bahasa awam? Tolong dibantu. ]

Tiap jalur atau sejarah, mempunyai amplitudo atau intensitas tertentu, dan probabilitas dari sistem beralih dari A- menjadi B, ditentukan dengan menambahkan amplitudo-amplitudo tiap jalur. Akan ada sebuah sejarah di mana bulan terbuat dari keju biru, tetapi amplitudonya rendah, yang merupakan berita buruk bagi tikus. (Gambar bulan dimakan tikus muncul di layar. Penonton tertawa.) [ Apa hubungan amplitudo dengan sejarah? Bagaimana menentukan amplitudo sejarah? Tolong dibantu. ]

Probabilitas untuk sebuah keadaan alam semesta di saat sekarang, ditentukan dengan menjumlahkan amplitudo-amplitudo dari semua sejarah yang berakhir dengan keadaan itu. Tetapi bagaimana sejarah-sejarah tadi bermula? Ini adalah pertanyaan Asli dalam penyamaran lain. Apakah membutuhkan sesosok Pencipta untuk menfirmankan bagaimana alam semesta bermula? Atau apakah keadaan awal alam semesta, ditentukan oleh sebuah hukum sains?

Pada kenyataannya, pertanyaan ini akan tetap timbul bahkan jika sejarah-sejarah dari alam semesta kembali ke masa lalu tak terbatas. Tetapi lebih segera jika alam semesta bermula hanya 15 milyar tahun yang lalu. Masalah apa yang terjadi pada permulaan waktu, adalah sedikit mirip dengan apa yang terjadi pada ujung dunia, ketika orang mengira dunia datar. Apakah dunia sebuah piring datar, dengan laut tumpah di ujungnya? Saya telah menguji ini dengan percobaan. Saya telah mengelilingi dunia, dan saya tidak terjatuh. (Gambar Bumi datar & gambar orang jatuh memegang balon muncul di layar.)

Seperti yang kita semua ketahui, masalah apa yang terjadi di ujung dunia, dipecahkan ketika orang menyadari bahwa dunia bukanlah piring datar, tetap permukaan melengkung. Akan tetapi waktu tampaknya berbeda. Tampaknya terpisah dari ruang, dan harus seperti sebuah model rel kereta api. Jika waktu memiliki permulaan, akanlah harus ada seseorang yang menggerakkan kereta api. (Gambar kereta api dan rel kereta api muncul di layar.)

Teori Umum milik Einstein, menggabungkan waktu dan ruang sebagai ruang-waktu, tetapi waktu tetap berbeda dari ruang, dan seperti sebuah koridor, yang bisa memiliki awal dan akhir, maupun berlangsung selamanya. Bagaimanapun juga, ketika mengkombinasikan Relativitas Umum dengan Teori Kuantum, Jim Hartle dan saya, menyadari bahwa waktu dapat berperilaku seperti arah lain dalam ruang angkasa di bawah kondisi-kondisi ekstrim. Ini artinya orang dapat terlepas dari masalah waktu memiliki sebuah permulaan, dalam cara yang sama seperti kita terlepas dari masalah ujung dunia. (bersambung ke bagian 4/5)
Origin of the Universe - Stephen Hawking (4 of 5)
http://www.youtube.com/watch?v=xhNX1wKFbB0&NR=1

(sambungan dari bagian 3/5) Misalkan permulaan alam semesta, seperti kutub selatan Bumi, dengan derajat-derajat lintang, memainkan peran waktu. Alam semesta bermula sebagai sebuah titik di Kutub Selatan. Ketika seseorang menuju utara, lingkaran-lingkaran dari lintang konstan, mewakili ukuran alam semesta, akan mengembang. Menanyakan apa yang terjadi sebelum awal alam semesta, akan menjadi sebuah pertanyaan tanpa makna, karena tidak ada selatan di Kutub Selatan. (Gambar lingkaran-lingkaran lintang yang tersusun menyerupai setengah bola muncul di layar.)

Waktu, seperti terukur dalam derajat-derajat lintang, akan memiliki sebuah permulaan di Kutub Selatan, tetapi Kutub Selatan adalah seperti titik lain, seteidaknya begitulah saya diberitahu. Saya pernah ke Antartika, tetapi belum pernah ke Kutub Selatan. (Foto penguin dan Peta Antartika muncul di layar.)

Hukum-hukum Alam berlaku di Kutub Selatan, seperti di tempat-tempat lain. Ini akan menyingkirkan keberatan setua-abad akan salam semesta yang memiliki sebuah permulaan,bahwa itu akan menjadi sebuah tempat di mana hukum-hukum alam roboh. Permulaan alam semesta, akan diperintah oleh hukum-hukum sains. [ Di mana alam semesta bermula? Tolong dibantu. ]

Gambar yang Jim Hartle dan saya kembangkan, mengenai penciptaan quantum spontan dari alam semesta, akan sedikit menyerupai pembentukan gelembung-gelembung uap dalam air yang sedang mendidih. (Gambar gelembung-gelembung air muncul di layar.) [ Di mana gelembung-gelembung kuantum terjadi? Apa bahan pembentuk gelembung kuantum? Tolong dibantu. ]

Gagasannya adalah bahwa sejarah-sejarah yang paling mungkin dari alam semesta, akan menyerupai permukaan-permukaan gelembung-gelembung. Banyak gelembung-gelembung kecil akan nampak, dan kemudian menghilang lagi. Ini akan berkaitan dengan alam semesta-alam semesta mini yang akan mengembang, tapi kemudian runtuh lagi ketika masih berukuran mikroskopis. Mereka adalah alam semesta-alam semesta alternatif yang mungkin, tetapi mereka tidak menarik karena mereka tidak berumur cukup panjang untuk mengembangkan galaxi-galaxi dan bintang-bintang, apalagi kehidupan cerdas. Sedikit dari gelembung-gelembung kecil tadi, bagaimanapun juga, akan tumbuh sampai seukuran tertentu yang mana mereka aman dari keruntuhan ulang. Mereka akan berkaitan dengan alam semesta-alam semesta yang akan mulai mengembang dengan kecepatan yang semakin meningkat. Ini disebut inflasi, seperti halnya harga-harga naik tiap tahun. (Grafik hubungan harga- waktu & grafik hubungan ukuran alam semesta-waktu muncul di layar. Penonton tertawa.) [ Apakah tidak bertentangan dengan hukum I termodinamika: kelestarian energi? Dari mana energi alam semesta? Berapa besar energi dan materi alam semesta? Tolong dibantu. ]

Rekor dunia untuk inflasi adalah di Jerman setelah Perang Dunia Pertama. Harga-harga membubung dengan faktor sepuluh juta dalam periode 18 bulan. Tetapi itu bukan apa-apa dibandingkan dengan inflasi dari alam semesta awal. Alam semesta dikembangkan dengan faktor juta trilyun trilyun dalam pecahan sangat kecil dari sedetik. Tidak seperti inflasi harga-harga, inflasi dalam alam semesta awal adalah hal yang sangat baik. Inflasi itu memproduksi sebuah alam semesta besar dan seragam, persis seperti yang kita amati. Namun, tidak akan sepenuhnya seragam. Dalam jumlah keseluruhan sejarah-sejarah, sejarah-sejarah yang ketidakteraturannya sangat tipis, akan mempunyai kemungkinan-kemungkinan yang hampir setinggi yang dimiliki sejarah yang tepat seragam dan teratur.. Teori tersebut karenanya memprediksi bahwa alam semesta awal cenderung menjadi sedikit tidak seragam. Ketidakteraturan ini akan memproduksi variasi-variasi kecil dalam intensitas latar belakang gelombang mikro dari arah-arah yang berbeda. Latar belakang gelombang mikro telah diamati oleh satelit Peta, dan ditemukan mempunyai jenis variasi-variasi tepat seperti yang diprediksi. Jadi kita tahu kita telah berada pada jalan yang benar. (Gambar latar belakang gelombang mikro muncul di layar.)

Ketidakteraturan-ketidakteraturan dalam alam semesta awal, akan berarti bahwa beberapa wilayah-wilayah akan mempunyai kepadatan yang lebih tinggi daripada yang lain. Tarikan gravitasi dari kepadatan ekstra, akan memperlambat pengembangan dari wilayah ini, dan pada akhirnya dapat menyebabkan wilayah runtuh membentuk galaxi-galaxi dan bintang-bintang. Jadi lihatlah dengan baik pada peta langit gelombang mikro. Itu adalah cetak biru dari semua struktur dalam alam semesta. Kita adalah produk dari fluktuasi-fluktuasi dalam alam semesta yang sangat awal. Tuhan benar-benar memang bermain dadu. (Gambar 2 dadu muncul di layar.)

Kita telah membuat kemajuan luar biasa dalam kosmologi dalam ratusan tahun terakhir. Teori Umum Relativitas, dan penemuan dari pengembangan alam semesta, memusnahkan gambaran usang dari sebuah alam semesta yang selamanya ada, dan selamanya berlangsung. Sebagai gantinya, relativitas umum memprediksi bahwa alam semesta, dan waktu sendiri, akan bermula dalam dentuman besar. Relativitas umum juga memprediksi bahwa waktu akan berakhir dalam lubang-lubang hitam. Penemuan dari latar belakang gelombang mikro kosmis, dan pengamatan-pengamatan lubang-lubang hitam, mendukung kesimpulan-kesimpulan ini. Ini adalah perubahan mendalam dalam gambar kita tentang alam semesta, dan tentang realitas itu sendiri.
(Permulaan Waktu: Teori Umum Relativitas milik Einstein memprediksi bahwa waktu memiliki sebuah permulaan dalam Dentuman Besar dan memiliki sebuah akhir dalam lubang-lubang hitam. Bukti-bukti observasi:
• Pengembangan alam semesta
• Latar belakang gelombang mikro
• Observasi lubang-lubang hitam)
(Asal Usul Struktur: Relativitas Umum sendiri tidak bisa memprediksi bagaimana alam semesta akan bermula. Relativitas Umum mampu jika digabungkan dengan Teori Kuantum. Perkawinan dua teori tersebut memprediksi bahwa fluktuasi-fluktuasi kecil akan berkembang dan menuju pada pembentukan galaxi-galaxi, bintang-bintang, dan semua struktur-struktur lain dalam alam semesta. Bukti observasi: Ketidakseragaman kecil dalam latar belakang gelombang mikro kosmis.)

Teori Umum Relativitas, walaupun memprediksi bahwa alam semesta musti telah datang dari sebuah masa lalu yang sangat melengkung, tidak memprediksi bagaimana alam semesta menyembul dari dentuman besar. Dengan demikian relativitas umum sendiri, tidak dapat menjawab pertanyaan sentral dalam kosmologi, Mengapa alam semesta, seperti sekarang? Bagaimanapun, jika relativitas umum dikombinasikan dengan teori kuantum, adalah mungkin untuk memprediksikan bagaimana alam semesta bermula. Pada mulanya alam semesta akan mengembang pada kecepatan yang makin meningkat. Selama yang disebut periode inflasi, pernikahan antar dua teori memprediksi bahwa fluktuasi-fluktuasi akan berkembang, dan menuju pada pembentukan galaxi-galaxi, bintang-bintang, dan semua struktur lain dalam alam semesta. Ini ditegaskan oleh pengamatan-pengamatan dari ketidakseragaman kecil dalam latar belakang gelombang mikro kosmis, yang dengan tepat memprediksi sifat-sifat. Jadi kelihatannya kita sedang dalam perjalanan untuk memahami asal usul alam semesta, walaupun lebih banyak kerja akan dibutuhkan. (bersambung ke bagian 5/5)

Jawaban Sang Nandar cukup memuaskan dahaga saya. Terima kasih banyak.

Sungguh mengejutkan ternyata milis ateis lebih ilmiah daripada milis fisika_indonesia.

Saya khawatir lama kelamaan ilmu fisika di Indonesia akan digantikan oleh praktik perdukunan.
raja.elang


http://berkeley. edu/news/ media/releases/ 2007/03/16_ hawking_text. shtml

Ini adalah teks dari Kuliah Fisika J. Robert Oppenheimer, dibawakan tanggal 13 Maret 2007 oleh Stephen Hawking, professor Lucasian matematika di Universitas Cambridge. Hawking berbicara di Gedung Zellerbach di kampus Universitas California, Berkeley.

Origin of the Universe - Stephen Hawking (5 of 5)
http://www.youtube. com/watch? v=O8Kp0rQ23PY&feature=related

(sambungan dari bagian 4/5) Sebuah jendela baru pada alam semesta sangat awal, akan terbuka ketika kita dapat mendeteksi gelombang-gelombang gravitasi dengan secara akurat mengukur jarak-jarak antara pesawat ruang angkasa. Gelombang gravitasi menyebar dengan bebas menuju kita dari masa-masa paling awal, tak terhalang oleh material apapun yang berselang. Sebaliknya, cahaya disebarkan beberapa kali oleh elektron-elektron bebas. Penyebaran berlangsung sampai elektron-elektron mendingin, setelah 300.000 tahun.

Meski telah memiliki beberapa keberhasilan sangat besar, tidak semuanya terpecahkan. Kita belum mempunyai sebuah pemahaman teoritis, dari pengamatan-pengamat an bahwa pengembangan alam semesta sedang mengalami percepatan lagi, setelah periode lama perlambatan. Akankah terus berkembang selamanya? Apakah inflasi hukum alam? Atau akankah alam semesta pada akhirnya runtuh lagi? Hasil-hasil pengamatan baru, dan kemajuan-kemajuan teoritis, datang dengan cepat. Kosmologi adalah subjek yang sangat menyenangkan dan aktif. Kita semakin dekat pada jawaban dari pertanyaan setua abad. Mengapa kita di sini? Dari mana kita berasal?

Terima kasih telah mendengarkan saya.

(Penonton bertepuk tangan meriah.)

(“Profesor Hawking telah setuju untuk menjawab beberapa pertanyaan. Jadi, kita mengumpulkan pertanyaan-pertanya an paling populer menjadi lima pertanyaan. Tugas saya adalah membacakan 5 pertanyaan tersebut dan tugasnya adalah menjawabnya dalam satu jawaban panjang.”)
(“Pertanyaan 1: Apakah kita tahu dengan pasti bahwa alam semesta bermula?”)
(“Pertanyaan 2: Jika Dentuman Besar benar terjadi, apa yang terjadi sebelum Dentuman Besar?”)
(“Pertanyaan 3: Bagaimana & kapan alam semesta berakhir?”)
(“Pertanyaan 4: Mengapa alam semesta ada? Dapatkah sains menjawabnya?”)
(“Pertanyaan 5: Apa pertanyaan-pertanya an besar sulit yang tertinggal?”)
(“Silahkan, Profesor Hawking.”)

(“Kita cukup yakin alam semesta bermula dengan periode expansi yang mengalami percepatan. Ini disebut inflasi karena ukuran alam semesta bertumbuh seperti halnya harga-harga naik di beberapa negara. Inflasi di alam semesta awal jauh lebih cepat daripada inflasi finansial, alam semesta berkembang dalam faktor sejuta triliun triliun dalam periode seperdetik yang sangat kecil. Inflasi ukuran alam semesta adalah hal yang baik, tidak seperti inflasi harga. Ia akan memproduksi alam semesta yang sangat besar dan sangat mulus dengan ketidakteraturan dalam jumlah yang pas untuk menjelaskan pembentukan galaxi-galaxi, bintang-bintang, dan akhirnya, umat manusia.”)

(“Bagaimana inflasi ini bermula? Bagaimana orang dapat menggambarkan alam semesta di awal waktu? Saya sekarang berpikir saya dapat meperlihatkan bahwa alam semesta diciptakan secara spontan dari ketiadaan, menurut hukum-hukum sains. Alam semesta ada karena teori relativitas umum dan teori kuantum mengizinkannya untuk ada. Jika saya benar, alam semesta terkandung dirinya sendiri (self-contained) dan diatur oleh sains saja. Pada waktunya, kita dapat berharap memahaminya secara penuh.”)

(“Kita telah cukup panjang, karena alam semesta harus berlangsung selamanya. Keabadian adalah waktu yang sangat panjang, terutama menuju akhir, seperti kata Woody Allen.”)
(Penonton tertawa.)

(“Terima kasih.”)
(Penonton bertepuk tangan meriah.)

TAMAT
raja.elang


Dear Raja Elang,

Many thank to your Artikel about "Asal usul alam semesta", i am very interest about it. with this email, i want to permitt to publicatting this artikel in my blog, because i think everyone must be know about it.
end than, i hope you can give me legality to publicatting this artikel.

regard,


Dear Fajar,

It's an honour to be related to any physicists or physics hobbyists. My translation is not copyrighted, so please feel free to use the translation. Thanks for asking.

regards,

raja.elang

Dear Fajar, Elang & dyl

Saya juga punya beberapa tulisan tentang asal usul alam semesta, respond TOE nya moxness dan hawking juga tulisan2 ilmiah lainnya, sayang file nya cukup besar. Namun dapat anda singgahi di web saya, meski belum sempurna

Silahkan kunjungi dan bila ingin file aslinya bisa saya email lwt japri atau saya kirim CD nya.

Best Regards
Taufik Rusdi EL55


Dear Taufik,

Saya baru saja singgah di situs anda dan membaca sekilas 'Bagaimana Tuhan Membaca Jagat Raya'. Tulisan yang menarik tapi membutuhkan waktu untuk memahaminya. Kalau ada pertanyaan saya harap anda dapat membantu. Terima kasih banyak.


raja.elang


Saya juga punya beberapa tulisan tentang asal usul alam semesta, respond TOE nya moxness dan hawking juga tulisan2 ilmiah lainnya, sayang file nya cukup besar. Namun dapat anda singgahi di web saya, meski belum sempurna

Silahkan kunjungi dan bila ingin file aslinya bisa saya email lwt japri atau saya kirim CD nya.

Best Regards
Taufik Rusdi EL55

Selasa, 20 Mei 2008

METALLOGRAFI Pengolahan Panas BAJA MANGAN AUSTENIT 3401

Konsep metallografi untuk transformasi isothermal pada baja mangan austenit, yang berguna dalam merancang pengolahan panas untuk memperoleh struktur dan sifat-sifat yang tepat. Pengolahan panas didefinisikan sebagai operasi atau kombinasi operasi-operasi yang melibatkan pemanasan dan pendinginan logam atau alloy dalam keadaan padat. Perubahan yang terjadi pada sifat-sifat baja mangan austenit terkait langsung dengan perubahan dalam susunan struktural baja. Untuk besi dan baja, transformasi allotropik dari austenit kubus terpusat-sisi (fcc) menjadi ferrit kubus terpusat-badan (bcc) penting dari segi teknik. Untuk baja mangan, proses transformasi :    +  merupakan salah satu nukleasi dan pertumbuhan, di mana pembentukan ferrit terjadi lebih cepat yang tergantung pada difusi C. Pendinginan yang lebih cepat memaksa difusi C selesai pada temperatur yang lebih rendah yang menghasilkan dispersi kasar  dan . Pendinginan yang sangat cepat dapat mengubah fcc  dengan mekanisme geser tanpa difusi menjadi fase tetragonal terpusat badan (bct) yang mengandung C yang larut dalam larutan. Transformasi ini menghasilkan pemuaian volume dan fase yang tidak stabil, keadaan yang sangat tegang dengan kekerasan yang sangat tinggi yang merupakan fungsi dari kandungan C.

Tim dilengkapi dengan 2 spesimen baja mangan austenit krupp 3401 dengan keadaan yang tidak diketahui. Tujuannya agar masing-masing tim menghasilkan mikrostruktur dari kedua alloy yang dapat digunakan untuk menimbulkan perbedaan dalam keadaan metallografiknya. Untuk mewujudkan tujuan ini, masing-masing tim harus mengembangkan dan melaksanakan pengolahan panas yang tepat yang didasarkan pada kondisi pengolahan 1050C dan pengolahan-panas ulang pada 600C. Yang menjadi tantangan rancangan adalah menghasilkan bahan yang bisa menunjukkan terjadinya proses difusi. Fasilitas pengolahan panas yang tersedia terdiri dari tungku pemanasan pada 1050C, dan rendaman air atau medium pendingin pada suhu kamar. Dalam laporan anda benarkan pengolahan panas anda dengan mengkaitkan mikrostruktur yang anda amati dengan kekerasan hasil pengukuran, dan bandingkan keduanya. Jelaskan setiap perbedaannya.

Untuk keamanan, Kaca pengaman, sepatu bertapak keras diharuskan sewaktu bekerja di laboratorium tungku pembakaran. Baju lengan panjang dan celana panjang juga diperlukan. Anda akan bekerja dengan peralatan yang dipanaskan hingga temperatur tinggi, karenanya dibutuhkan sarung tangan yang tepat dan alat-alat penanganan. Ingatlah bahwa baja pada suhu kamar tampak persis seperti baja pada 600C; pastikan spesimen anda, atau alat penanganan anda didinginkan sepenuhnya sebelum ditangani dengan tangan telanjang.

Secara Terminologi
Baja tetap merupakan salah satu bahan struktural paling penting, yang jelas didasarkan pada berat yang digunakan dan aplikasi yang beraneka ragam. Sifat-sifat alloy bisa dioptimalkan dengan memvariasikan:
• komposisi
• pengolahan-panas (dengan rentang transformasi kesetimbangan dan transformasi non-kesetimbangan yang mungkin)

Baja Mangan Austenit,
Baja mangan austenit awal, yang mengandung sekitar 1,2% C dan 12% Mn ditemukan oleh Sir Robert Hadfield pada tahun 1882. Baja hadfield memang unik di mana baja ini mengkombinasikan kekerasan dan kekenyalan tinggi dengan kapasitas pengerasan-kerja yang tinggi dan, biasanya, resistansi yang baik terhadap air. Karenanya, baja ini cepat diterima sebagai bahan teknik yang sangat berguna. Baja mangan austenit hadfield tetap banyak digunakan, dengan sedikit modifikasi dalam komposisi dan pengolahan panas, terutama di bidang pengerasan jalan, pertambangan, pengeboran sumur minyak, pembuatan baja, pembangunan jalan kereta api, pengerekan, industri kayu dan dalam produksi semen dan produk tanahliat. Baja mangan austenit digunakan dalam peralatan untuk penanganan dan pengolahan bahan dari tanah (seperti mesin penggiling batu, kilang penggerinda, ember keruk, ember dan gigi sekop, dan pompa untuk penanganan kerikil dan batu). Aplikasi lain meliputi palu pemecah dan panggangan untuk daur ulang mobil dan aplikasi militer seperti alas track tank. Banyak variasi baja mangan austenit asli diajukan, yang tidak jarang dengan hak paten yang tidak dieksploitasi, tetapi hanya sedikit yang diadopsi sebagai peningkatan yang berarti. Ini biasanya melibatkan variasi carbon dan mangan, dengan atau tanpa alloy tambahan seperti chromium, nikel, molubdenum, vanadium, titanium dan bismuth. Rancangan kelas tempaan yang tersedia lebih kecil dan biasanya mendekati komposisi B-3 ASTM. Sebagian kelas tempaan mengandung sekitar 0,8% C dan 3% Ni atau 1% Mo. Biasanya dibutuhkan panas yang besar untuk produksi kelas tempaan, sementara kelas tuang dan modifikasinya lebih mudah diperoleh dalam partai kecil. Penuangan baja mangan bisa mempunyai beberapa lusin kelas modifikasi pada daftar produksinya. Kelas modifikasi biasanya diproduksi untuk memenuhi persyaratan aplikasi, ukuran penampang, ukuran penuangan, biaya dan pertimbangan kemudahan pematerian. Sifat-sifat mekanik baja mangan austenit bervariasi sesuai dengan kandungan carbon dan mengan. Apabila carbon meningkat akan semakin sulit menahan semua carbon dalam larutan padat, yang bisa menyebabkan penurunan kekuatan tarik dan kekenyalan. Namun demikian, karena resistansi abrasi cenderung meningkat sesuai dengan kandungan carbon, kandungan carbon yang lebih tinggi daripada 1,2% rentang tengah kelas A mungkin lebih disukai sekalipun kekenyalan berkurang. Kandungan carbon di atas 1,4% jarang digunakan karena kesulitan memperoleh struktur austenit yang cukup bebas serat, carbide batas, yang merugikan kekuatan dan kekenyalan.

Pandangan Literatur
Mikrostruktur yang terbentuk dari  atas transformasi tergantung pada komposisi, ukuran serat  dan terutama temperatur pada mana transformasi terjadi. Karena itu, konsep dasar dari transformasi  dapat diwujudkan dengan menentukan waktu transformasi dimulai dan selesai pada temperatur sub-kritis isothermal yang berbeda-beda.
Untuk melakukan studi sedemikian, beberapa spesimen baja kecil bisa berada di daerah  yang cukup panjang untuk membentuk austenit homogen. Kemudian setiap spesimen bisa didinginkan sampai ke temperatur sub-kritis yang akan dipadamkan di dalam air untuk “membekukan” mikrostruktur. Dikaji secara mikroskopik untuk menunjukkan sampai sejauh mana transformasi terjadi sebagai fungsi dari waktu dan temperatur. Ini dapat diulangi untuk temperatur sub-kritis yang berbeda-beda.

Tambahan Pengantar Difusi dan Peranannya dalam Perubahan Struktur
Pada semua temperatur di atas 0 ºK atom-atom dalam kisi kristal memiliki energi panas yang termanifestasikan dengan sendirinya dalam getarannya sekitar mean posisi. Frekuensi karakteristik getaran ini sangat tinggi (1013 Hz) dan sebagian besar tidak sensitif terhadap temperatur, sementara amplitudo getaran meningkat sesuai dengan temperatur. Karena itu, atom-atom di dalam kisi berada di dalam keadaan gerakan permanen dan tetap menjaga kesetimbangan dianmis. Kesetimbangan bisa diganggu dengan memasukkan atom-atom dengan spesies yang berbeda ke dalam kisi.
Konsekuensi dari peningkatan konsentrasi atom jenis tertentu di dalam daerah tertentu adalah kecenderungan atom-atom ini bermigrasi menjauhi daerah ini untuk mencapai keadaan kesetimbangan dengan konsentrasi yang seragam. Mekanisme atom yang berbeda-beda yang bertanggungjawab atas proses difusi bisa diidentifikasi.
Laju proses difusi ditentukan oleh beberapa parameter.
Probabilitas lompatan yang berhasil atas penghalang berkurang secara eksponensial sesuai dengan tinggi penghalang,
Laju lompatan sebanding dengan perkalian probabilitas dengan frekuensi getaran atom.