Albert
Einstein (14 Maret 1879–18 April 1955) adalah seorang ilmuwan fisika
teoretis yang dipandang luas sebagai ilmuwan terbesar dalam abad ke-20.
Dia mengemukakan teori relativitas dan juga banyak menyumbang bagi
pengembangan mekanika kuantum, mekanika statistik, dan kosmologi. Dia
dianugerahi Penghargaan Nobel dalam Fisika pada tahun 1921 untuk
penjelasannya tentang efek fotoelektrik dan "pengabdiannya bagi Fisika
Teoretis". Setelah teori relativitas umum dirumuskan, Einstein menjadi
terkenal ke seluruh dunia, pencapaian yang tidak biasa bagi seorang
ilmuwan.
Di masa tuanya, keterkenalannya melampaui ketenaran semua
ilmuwan dalam sejarah, dan dalam budaya populer, kata Einstein dianggap
bersinonim dengan kecerdasan atau bahkan jenius. Wajahnya merupakan
salah satu yang paling dikenal di seluruh dunia. Pada tahun 1999,
Einstein dinamakan "Orang Abad Ini" oleh majalah Time. Kepopulerannya
juga membuat nama "Einstein" digunakan secara luas dalam iklan dan
barang dagangan lain, dan akhirnya "Albert Einstein" didaftarkan sebagai
merk dagang. Untuk menghargainya, sebuah satuan dalam fotokimia dinamai
einstein, sebuah unsur kimia dinamai einsteinium, dan sebuah asteroid
dinamai 2001 Einstein.
1. Masa muda dan universitas
Einstein dilahirkan di Ulm di Württemberg, Jerman; sekitar 100 km sebelah timur Stuttgart.
Bapaknya bernama Hermann Einstein, seorang penjual ranjang bulu yang
kemudian menjalani pekerjaan elektrokimia, dan ibunya bernama Pauline.
Mereka menikah di Stuttgart-Bad
Cannstatt. Keluarga mereka keturunan Yahudi; Albert disekolahkan di
sekolah Katholik dan atas keinginan ibunya dia diberi pelajaran biola.
Pada umur lima, ayahnya menunjukkan kompas kantung, dan Einstein
menyadari bahwa sesuatu di ruang yang "kosong" ini beraksi terhadap
jarum di kompas tersebut; dia kemudian menjelaskan pengalamannya ini
sebagai salah satu saat yang paling menggugah dalam hidupnya. Meskipun
dia membuat model dan alat mekanik sebagai hobi, dia dianggap sebagai
pelajar yang lambat, kemungkinan disebabkan oleh dyslexia, sifat pemalu,
atau karena struktur yang jarang dan tidak biasa pada otaknya (diteliti
setelah kematiannya).
Di
waktu kecilnya Albert Einstein nampak terbelakang karena kemampuan
bicaranya amat terlambat. Wataknya pendiam dan suka bermain seorang
diri. Bulan November 1981 lahir adik perempuannya yang diberi nama Maja.
Sampai usia tujuh tahun Albert Einstein suka marah dan melempar barang,
termasuk kepada adiknya.
Minat dan kecintaannya pada bidang ilmu fisika muncul pada usia lima
tahun. Ketika sedang terbaring lemah karena sakit, ayahnya
menghadiahinya sebuah kompas. Albert kecil terpesona oleh keajaiban
kompas tersebut, sehingga ia membulatkan tekadnya untuk membuka tabir
misteri yang menyelimuti keagungan dan kebesaran alam.
Meskipun
pendiam dan tidak suka bermain dengan teman-temannya, Albert Einstein
tetap mampu berprestasi di sekolahnya. Raportnya bagus dan ia menjadi
juara kelas. Selain bersekolah dan menggeluti sains, kegiatan Albert
hanyalah bermain musik dan berduet dengan ibunya memainkan karya-karya
Mozart dan Bethoveen.
Albert
menghabiskan masa kuliahnya di ETH (Eidgenoessische Technische
Hochscule). Pada usia 21 tahun Albert dinyatakan lulus. Setelah lulus,
Albert berusaha melamar pekerjaan sebagai asisten dosen, tetapi ditolak.
Akhirnya Albert mendapat pekerjaan sementara sebagai guru di SMA.
Kemudian dia mendapat pekerjaan di kantor paten di kota Bern. Selama masa itu Albert tetap mengembangkan ilmu fisikanya.
Dia
kemudian diberikan penghargaan untuk teori relativitasnya karena
kelambatannya ini, dan berkata dengan berpikir dalam tentang ruang dan
waktu dari anak-anak lainnya, dia mampu mengembangkan kepandaian yang
lebih berkembang. Pendapat lainnya, berkembang belakangan ini, tentang
perkembangan mentalnya adalah dia menderita Sindrom Asperger, sebuah
kondisi yang berhubungan dengan autisme. Einstein mulai belajar
matematika pada umur dua belas tahun. Ada
gosip bahwa dia gagal dalam matematika dalam jenjang pendidikannya,
tetapi ini tidak benar; penggantian dalam penilaian membuat bingung pada
tahun berikutnya. Dua pamannya membantu mengembangkan ketertarikannya
terhadap dunia intelek pada masa akhir kanak-kanaknya dan awal remaja
dengan memberikan usulan dan buku tentang sains dan matematika. Pada
tahun 1894, dikarenakan kegagalan bisnis elektrokimia ayahnya, Einstein
pindah dari Munich ke Pavia, Italia (dekat Milan).
Albert tetap tinggal untuk menyelesaikan sekolah, menyelesaikan satu
semester sebelum bergabung kembali dengan keluarganya di Pavia.
Kegagalannya dalam seni liberal dalam tes masuk Eidgenössische
Technische Hochschule (Institut Teknologi Swiss Federal, di Zurich) pada
tahun berikutnya adalah sebuah langkah mundur; dia oleh keluarganya
dikirim ke Aarau, Swiss, untuk menyelesaikan sekolah menengahnya, di
mana dia menerima diploma pada tahun 1896, Einstein beberapa kali
mendaftar di Eidgenössische Technische Hochschule. Pada tahun berikutnya
dia melepas kewarganegaraan Württemberg, dan menjadi tak
bekewarganegaraan.
Pada 1898, Einstein menemui dan jatuh cinta kepada Mileva Maric, seorang Serbia
yang merupakan teman kelasnya (juga teman Nikola Tesla). Pada tahun
1900, dia diberikan gelar untuk mengajar oleh Eidgenössische Technische
Hochschule dan diterima sebagai warga negar Swiss pada 1901. Selama masa
ini Einstein mendiskusikan ketertarikannya terhadap sains kepada
teman-teman dekatnya, termasuk Mileva. Dia dan Mileva memiliki seorang
putri bernama Lieserl, lahir dalam bulan Januari tahun 1902. Lieserl,
pada waktu itu, dianggap tidak legal karena orang tuanya tidak menikah.
2. Kerja dan Gelar Doktor
Pada
saat kelulusannya Einstein tidak dapat menemukan pekerjaan mengajar,
keterburuannya sebagai orang muda yang mudah membuat marah professornya.
Ayah seorang teman kelas menolongnya mendapatkan pekerjaan sebagai
asisten teknik pemeriksa di Kantor Paten Swiss dalah tahun 1902. Di sana,
Einstein menilai aplikasi paten penemu untuk alat yang memerlukan
pengatahuan fisika. Dia juga belajar menyadari pentingnya aplikasi
dibanding dengan penjelasan yang buruk, dan belajar dari direktur bagaimana
"menjelaskan dirinya secara benar". Dia kadang-kadang membetulkan desain
mereka dan juga mengevaluasi kepraktisan hasil kerja mereka. Einstein
menikahi Mileva pada 6 Januari 1903. Pernikahan Einstein dengan Mileva,
seorang matematikawan, adalah pendamping pribadi dan kepandaian; Pada 14
Mei 1904, anak pertama dari pasangan ini, Hans Albert Einstein, lahir.
Pada 1904, posisi Einstein di Kantor Paten Swiss menjadi tetap. Dia
mendapatkan gelar doktor setelah menyerahkan thesis "Eine neue
Bestimmung der Moleküldimensionen" ("On a new determination of molecular
dimensions") dalam tahun 1905 dari Universitas Zürich.
Tahun
1905 adalah tahun penuh prestasi bagi Albert, karena pada tahun ini ia
menghasilkan karya-karya yang cemerlang. Berikut adalah karya-karya
tersebut:
Maret:
paper tentang aplikasi ekipartisi pada peristiwa radiasi, tulisan ini
merupakan pengantar hipotesa kuantum cahaya dengan berdasarkan pada
statistik Boltzmann. Penjelasan efek fotolistrik pada paper inilah yang
memberinya hadiah Nobel pada tahun 1922.
April
: desertasi doktoralnya tentang penentuan baru ukuran-ukuran molekul.
Einstein memperoleh gelar PhD-nya dari Universitas Zurich.
Mei : papernya tentang gerak Brown.
Juni
: Papernya yang tersohor, yaitu tentang teori relativitas khusus,
dimuat Annalen der Physik dengan judul Zur Elektrodynamik bewegter
Kerper (Elektrodinamika benda bergerak).
September : kelanjutan papernya bulan Juni yang sampai pada kesimpulan rumus termahsyurnya : E = mc2, yaitu bahwa massa
sebuah benda (m) adalah ukuran kandungan energinya (E). c adalah laju
cahaya di ruang hampa (c > 300 ribu kilometer per detik). Massa
memiliki kesetaraan dengan energi, sebuah fakta yang membuka peluang
berkembangnya proyek tenaga nuklir di kemudian hari. Satu gram massa
dengan demikian setara dengan energi yang dapat memasok kebutuhan
listrik 3000 rumah (berdaya 900 watt) selama setahun penuh, suatu jumlah
energi yang luar biasa besarnya.
Di
tahun yang sama dia menulis empat artikel yang memberikan dasar fisika
modern, tanpa banyak sastra sains yang dapat ia tunjuk atau banyak
kolega dalam sains yang dapat ia diskusikan tentang teorinya. Banyak
fisikawan setuju bahwa ketiga thesis itu (tentang gerak Brownian), efek
fotoelektrik, dan relativitas spesial) pantas mendapat Penghargaan
Nobel. Tetapi hanya thesis tentang efek fotoelektrik yang mendapatkan
penghargaan tersebut. Ini adalah sebuah ironi, bukan hanya karena
Einstein lebih tahu banyak tentang relativitas, tetapi juga karena efek
fotoelektrik adalah sebuah fenomena kuantum, dan Einstein menjadi
terbebas dari jalan dalam teori kuantum. Yang membuat thesisnya luar
biasa adalah, dalam setiap kasus, Einstein dengan yakin mengambil ide
dari teori fisika ke konsekuensi logis dan berhasil menjelaskan hasil
eksperimen yang membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade. Dia
menyerahkan thesis-thesisnya ke "Annalen der Physik". Mereka biasanya
ditujukan kepada "Annus Mirabilis Papers" (dari Latin: Tahun luar
biasa). Persatuan Fisika Murni dan Aplikasi (IUPAP) merencanakan untuk
merayakan 100 tahun publikasi pekerjaan Einstein di tahun 1905 sebagai
Tahun Fisika 2005.
3. Gerakan Brownian
Di
artikel pertamanya di tahun 1905 bernama "On the Motion—Required by the
Molecular Kinetic Theory of Heat—of Small Particles Suspended in a
Stationary Liquid", mencakup penelitian tentang gerakan Brownian.
Menggunakan teori kinetik cairan yang pada saat itu kontroversial, dia
menetapkan bahwa fenomena, yang masih kurang penjelasan yang memuaskan
setelah beberapa dekade setlah ia pertama kali diamati, memberikan bukti
empirik (atas dasar pengamatan dan eksperimen) kenyataan pada atom. Dan
juga meminjamkan keyakinan pada mekanika statistika, yang pada saat itu
juga kontroversial. Sebelum thesis ini, atom dikenal sebagai konsep
yang berguan, tetapi fisikawan dan kimiawan berdebat dengan sengit
apakah atom benar suatu benda yang nyata. Diskusi statistik Einstein
tentang kelakuan atom memberikan pelaku eksperimen sebuah cara untuk
menghitung atom hanya dengan melihat melalui mikroskop biasa. Wilhelm
Ostwald, seorang pemimpin sekolah anti-atom, kemudian memberitahu Arnold
Sommerfeld bahwa ia telah berkonversi kepada penjelasan komplit
Einstein tentang gerakan Brownian.
Tahun 1909, Albert Einstein diangkat sebagai profesor di Universitas Zurich.
Tahun 1915, ia menyelesaikan kedua teori relativitasnya. Penghargaan
tertinggi atas kerja kerasnya sejak kecil terbayar dengan diraihnya
Hadiah Nobel pada tahun 1921 di bidang ilmu fisika. Selain itu Albert
juga mengembangkan teori kuantum dan teori medan menyatu.
Pada
tahun 1933, Albert beserta keluarganya pindah ke Amerika Serikat karena
khawatir kegiatan ilmiahnya - baik sebagai pengajar ataupun sebagai
peneliti - terganggu. Tahun 1941, ia mengucapkan sumpah sebagai warga
negara Amerika Serikat. Karena ketenaran dan ketulusannya dalam membantu
orang lain yang kesulitan, Albert ditawari menjadi presiden Israel
yang kedua. Namun jabatan ini ditolaknya karena ia merasa tidak
mempunyai kompetensi di bidang itu. Akhirnya pada tanggal 18 April 1955,
Albert Einstein meninggal dunia dengan meninggalkan karya besar yang
telah mengubah sejarah dunia.
Meskipun
demikian, Albert sempat menangis pilu dalam hati karena karya besarnya -
teori relativitas umum dan khusus - digunakan sebagai inspirasi untuk
membuat bom atom. Bom inilah yang dijatuhkan di atas kota Hiroshima dan Nagasaki saat Perang Dunia II berlangsung.
