Gaya-gaya di Alam
"Jika kita bergetar dan tertarik oleh seseorang percayalah itu bukan Gravitasi"
-Arip-
Gaya-gaya fundamental
Berbagai macam gaya yang diamati di alam dapat dijelaskan lewat 4 interaksi dasar yang terjadi antara partikel-partikel elementer:
1. Gaya gravitasi
2. Gaya elektromagnetik
3. Gaya nuklir kuat (juga dinamakan gaya hadronik)
4. Gaya nuklir lemah
Gaya gravitasi antara bumi dan sebuah benda di dekat permukaan bumi adalah berat benda.
Gaya gravitasi yang dikerjakan oleh Matahari pada bumi dan planet-planet lain bertanggung jawab untuk mempertahankan planet-planet dalam orbitnya mengelilingi Matahari.
Demikian pula, gaya gravitasi yang dikerjakan oleh Bumi pada bulan, menjaga Bulan dalam orbitnya yang mendekati lingkaran mengelilingi bumi.
Gaya gravitasi yang dikerjakan oleh bulan dan matahari pada lautan di bumi bertanggung jawab terhadap peristiwa pasang surut.
Gaya elektromagnetik mencakup gaya-gaya listrik dan gaya magnetik.
Sebuah contoh yang terkenal tentang gaya listrik adalah tarikan antara potongan-potongan kertas kecil dan sisir yang telah diberi muatan listrik dengan digosokan pada rambut.
Walaupun gaya magnetik yang terkenal antara sebuah magnet dan benda-benda besi tampaknya sangat berbeda dari gaya listrik, namun sebetulnya gaya magnetik muncul bila muatan listrik dalam keadaan bergerak.
Gaya elektromagnetik antara partikel elementer yang bermuatan sangat lebih besar daripada gaya gravitasi di antara partikel elementer sehingga gaya gravitasi dapat hampir selalu diabaikan.
Sebagai contoh, gaya tolak elektrostatik antara dua proton berorde 10^36 (Sepuluh pangkat 36) kali tarikan gravitasi antara dua proton.
Gaya nuklir kuat terjadi antara partikel-partikel elementer yang dinamakan hadron, yang di dalamnya termasuk proton dan neutron, unsur pokok inti atom.
Gaya ini bertanggung jawab untuk mengikat inti atom menjadi satu.
Sebagai contoh, kedua proton dalam atom helium terikat lewat gaya nuklir yang kuat, yang lebih dari mengimbangi tolakan elektrostatika proton.
Namun, gaya nuklir kuat mempunyai jangkauan sangat pendek. Gaya ini berkurang dengan cepat bersamaan dengan pemisahan partikel-partikel, dan dapat diabaikan jika partikel-partikel terpisah sejauh beberapa diameter nuklir.
Gaya nuklir lemah, yang juga mempunyai jangkauan pendek, terjadi antara elektron dan proton atau neutron.
Gaya inilah yang bertanggung jawab untuk sejenis peluruhan radioaktif tertentu yang dinamakan peluruhan beta.
Gaya-gaya fundamental bekerja di antara partikel-partikel yang terpisah dalam ruang.
Konsep ini dihubungkan dengan aksi pada jarak.
Newton menganggap, aksi pada suatu jarak sebagai suatu cacat dalam teori gravitasinya, tetapi beliau menolak memberikan hipotesis lain.
Dan akhirnya Prof. Newton menuliskan hal berikut ini:
Sir Isaac Newton, surat ketiga kepada Bentley (25 Februari 1692). J. Dodsley, London, 1756.
Tidaklah dapat dibayangkan bahwa benda mati, bahan kasar, tanpa perantara sesuatu yang lain, yang bukan materi, bekerja pada dan mempengaruhi benda lain tanpa saling kontak.
Seperti yang terjadi bila pengertian Gravitasi dalam pengertian Epicurus, adalah penting dan inheren di dalamnya.
Ini adalah satu sebab mengapa saya menginginkan Anda tidak menganggap swadaya gravitasi berasal dari saya.
Bahwa gravitasi haruslah swadaya, inheren dan penting bagi bahan, agar satu benda dapat bekerja pada benda lain pada suatu jarak lewat ruang hampa, tanpa perantaraan apa pun yang lain, oleh dan lewat aksi mereka dan gaya dapat diteruskan dari satu ke yang lainnya.
Untuk saya suatu kemustahilan yang demikian besarnya sehingga saya percaya tidak ada orang yang mempunyai kemampuan berpikir yang baik dalam masalah filosofi dapat jatuh kedalamnya.
Sumber:
Prof. Paul A. Tipler, Ph.D.
Professor of Physics, University of California at Berkeley.
Unduh Buku Physics: http://www.jalurcepat.com/
