relativitas waktu makalah muslina

Upload: yun-ita

Post on 26-Feb-2018

250 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    1/34

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang Makalah

    Manusia tidak dapat melepaskan diri dari waktu dan tempat. Mereka

    mengenal masa lalu, kini, dan masa depan. Pengenalan manusia tentang waktu

    berkaitan dengan pengalaman empiris dan lingkungan. Kesadaran kita tentang

    waktu berhubungan dengan bulan dan matahari, baik dari segi perjalanannya

    (malam saat terbenam dan siang saat terbitnya) maupun kenyataan bahwa

    sehari sama dengan sekali terbit sampai terbenamnya matahari, atau sejak tengah

    malam hingga tengah malam berikutnya.

    Perhitungan semacam ini telah menjadi kesepakatan bersama. Namun

    harus digaris bawahi bahwa walaupun hal itu diperkenalkan dan diakui oleh Al

    !uran (seperti setahun sama dengan dua belas bulan pada surat At"aubah ayat

    #$), Al!uran juga memperkenalkan adanya relati%itas waktu, baik yang

    berkaitan dengan dimensi ruang, keadaan, maupun pelaku.

    &irman Allah !' At"aubah ayat #$

    Artinya 'esungguhnya bilangan bulanbulan di sisi (hukum) Allah ialah dua

    belas bulan, (yang telah ditetapkan) dalam Kitab Allah semasa *a menciptakan

    langit dan bumi, di antaranya empat bulan yang dihormati. Ketetapan yang

    1

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    2/34

    demikian itu ialah agama yang betul lurus, maka janganlah kamu menganiaya diri

    kamu dalam bulanbulan yang dihormati itu (dengan melanggar laranganNya)+

    dan perangilah kaum kair musyrik seluruhnya sebagaimana mereka memerangi

    kamu seluruhnya+ dan ketahuilah sesungguhnya Allah beserta orangorang yang

    berta-wa.

    elati%itas waktu tidak disebabkan oleh perlambatan atau percepatan

    jam, atau perlambatan pegas mekanis alat penghitung waktu. elati%itas ini

    merupakan hasil perbedaan waktu operasi sistem materi secara keseluruhan,

    termasuk di dalamnya partikelpartikel sub atom. /engan kata lain, bagi yang

    mengalaminya, perlambatan waktu bukan berarti menjalani kejadian seperti dalam

    ilm gerak lambat. /alam keadaan di mana waktu memendek, detak jantung,

    replikasi sel, ungsi otak dan segala sesuatunya berjalan lebih lambat daripada

    manusia yang bergerak di bumi. 0rang tersebut akan menjalani kehidupan sehari

    hari tanpa menyadari sama sekali adanya pemendekan waktu. Pemendekan waktu

    tersebut tak akan terlihat jelas, sampai dilakukan perbandingan.

    Menurut "eori elati%itas Khusus, ruang dan waktu tidak absolut,

    melainkan relati. Artinya, ruang dan waktu berbeda untuk setiap orang.

    1agaimana seseorang mengalami kejadian dalam ruang dan waktu bergantung

    pada dua hal di mana orang tersebut mengamatinya dan seberapa cepat ia

    bergerak bila dibandingkan dengan kecepatan cahaya. 2instein mengamati bahwa

    kecepatan cahaya adalah konstan pada 344 ribu kilometer per detik. Kecepatan

    cahaya itu tidak akan berbeda, meskipun diamati oleh dua orang dari dua titik

    pengamatan yang berbeda. 'esuai dengan rumus, kecepatan (%) adalah jarak (d)

    2

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    3/34

    dibagi waktu (t). 5ika % adalah konstan, t dan dlah yang seharusnya berubah

    ubah. 'alah satu konsekuensi adalah bahwa jam yang ada di dalam sesuatu yang

    bergerak selalu berdetak lebih lambat ketimbang jam yang diam di tempat.

    /ari sini muncul hipotesis yang terkenal 6paradoks kembar6. 'epasang kembar

    dipisahkan, seorang menjadi astronot diterbangkan dengan roket berkecepatan

    tinggi menjelajahi galaksi dan kembali ke bumi, yang lain tinggal di bumi.

    Meskipun kecepatan roket mendekati kecepatan cahaya, butuh 78 ribu tahun bagi

    astronot itu menjelajah galaksi dan kembali ke titik tertentu di bumi. Karena

    geraknya relati tinggi, usia astronot itu lebih lama ketimbang orang lain yang

    tinggal di bumi. Astronot akan kembali ke bumi hanya lebih tua beberapa tahun

    dari waktu ia meluncur. 'ementara itu, saudara kembarnya sudah lama meninggal.

    9aktu adalah persepsi psikologis yang dipengaruhi oleh peristiwa, tempat dan

    kondisi.

    "eori relati%itas itu dirumuskannya sebagai 2: mc3. umus teori

    relati%itas yang begitu populer itu menyatakan kecepatan cahaya adalah konstan.

    "eori relati%itas khusus yang dilontarkan 2insten berkaitan dengan materi dan

    cahaya yang bergerak dengan kecepatan sangat tinggi.

    'edangkan, teori relati%itas umum menyatakan, setiap benda bermassa

    menyebabkan ruangwaktu di sekitarnya melengkung (eek geodetic wrap).

    Melalui kedua teori relati%itas itu 2insten menjelaskan bahwa gelombang

    elektromagnetis tidak sesuai dengan teori gerakan Newton. ;elombang

    elektromagnetis tidak sesuai dibuktikan bergerak pada kecepatan yang konstan,

    tanpa dipengaruhi gerakan sang pengamat.

    3

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    4/34

    *nti dari pemikiran kedua teori tersebut menyatakan dua pengamat yang bergerak

    relati terhadap masingmasing akan mendapatkan waktu dan inter%al ruang yang

    berbeda untuk kejadian yang sama

    Kitab suci Al-ur

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    5/34

    bumi) melainkan sebentar sa$a, kalau kamu sesungguhnya mengetahui*. (!'.

    AlMu

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    6/34

    A. Teori Relativitas

    "eori relati%itas adalah teori yang dikemukakan Albert 2instein yang terbagi

    atas 3 teori, yaitu relati%itas umum dan relati%itas khusus.

    "eori elati%itas membahas mengenai 'truktur uang dan 9aktu serta

    mengenai hal hal yang berhubungan dengan ;ra%itasi. "heori relati%tas terdiri

    dari dua teori isika, relati%itas umum dan relati%itas khusus. "heori relati%itas

    khusus menggambarkan perilaku ruang dan waktu dari perspekti pengamat yang

    bergerak relati terhadap satu sama lain, dan enomena terkait. Artikel ini hanya

    dibahas theori relati%itas khusus dan 2ek yg disebut dilatasi waktu (dari bahasa

    Gatin dilatare Htersebar, Hdelay).

    2instein merumuskan teorinya dalam sebuah persamaan mathematik

    t< : waktu benda yang bergerak

    t : waktu benda yang diam

    % : kecepatan benda

    c : kecepatan cahaya

    6

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    7/34

    /iterangkan bahwa perbandingan nilai kecepatan suatu benda dengan

    kecepatan cahaya, akan berpengaruh pada keadaan benda tersebut. 'emakin dekat

    nilai kecepatan suatu benda (%) dengan kecepatan cahaya (c), semakin besar pula

    eek yang dialaminya (tI) perlambatan waktu. >ingga ketika kecepatan benda

    menyamai kecepatan cahaya (%:c), benda itu pun sampai pada satu keadaan nol.

    /emikian, namun jika kecepatan benda dapat melampaui kecepatan cahaya (%Jc),

    keadaan pun berubah. 2ek yang dialami bukan lagi perlambatan waktu, namun

    sebaliknya waktu menjadi mundur (tukum isika dapat

    dinyatakan dalam persamaan yang berbentuk sama dalam semua kerangka acuan

    yang bergerak dengan kecepatan tetap satu sama lain.

    Postulat **. epat rambat cahaya di dalam ruang hampa ke segala arah adalah

    sama untuk semua pengamat, tidak tergantung pada gerak sumber cahaya maupun

    pengamat. Apa maksud dari kedua postulat tersebutF

    oba anda tanyakan pada diri sendiri bagaimana anda menentukan apakah suatu

    objek bergerak atau tidakF "entu karena anda melihat objek tertentu berpindah

    dari satu titik ke titik yang lain. 'ekarang coba anda bayangkan jika di dunia ini

    hanya ada dua objek. "idak ada lantai, dinding, langit, dan objek lainnya. Apakah

    anda dapat menentukan objek mana yang bergerak dan objek mana yang

    diamF 5awabannya adalah tidak karena anda tidak memiliki pedoman titik posisi

    objek tersebut.

    7

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    8/34

    'ekarang anda coba bayangkan seandainya anda memiliki saudara kembar.

    Anda di dalam pesawat dan saudara kembar anda ada di permukaan bumi. /ari

    sudut pandang anda, pesawatnya diam di satu tempat dan permukaan bumi yang

    bergerak. 'edangkan dari 'udut pandang saudara kembar anda permukaan bumi

    tetap diam dan pesawat dengan anda didalamnya yang bergerak. /an jika

    misalnya saudara kembar anda berpindah ke matahari, bumi dan pesawat anda

    yang terlihat bergerak (*ngat kalau bumi itu bere%olusi mengelilingi

    matahari). Kesimpulan dari contoh tersebut adalah kita tidak dapat mengetahui

    objek mana yang bergerak dan objek mana yang diam karena pernyataan tersebut

    berbedabeda tergantung sudut pandang pengamat dimana pengamat selalu diam

    dan alam di sekitar yang bergerak mengelilinginya. *nilah pengertian dari postulat

    *.

    Postulat ** menyatakan bahwa di alam semesta ini hanya ada satu benda

    yang bergerak dengan kecepatan yang selalu sama. 1enda tersebut adalah cahaya

    dengan kecepatan #88.888.888 mEs. oba anda bayangkan lagi di antara pesawat

    anda dan permukaan bumi ada sebuah cermin yang selalu mengikuti kemanapun

    pesawat anda pergi. 5ika anda menembakkan laser ke arah cermin dan dipantulkan

    kembali ke pesawat, dari sudut pandang anda laser tersebut terlihat bergerak lurus

    ke bawah ke arah cermin dan lurus kembali ke atas menuju pesawat. "etapi dari

    sudut pandang saudara kembar anda laser tersebut tidak terlihat tegak lurus namun

    membentuk HL karena saat pesawat menembak dan menerima kembali lasernya

    pesawat tersebut berada di dua posisi berbeda.

    8

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    9/34

    /isini letak keunikannya. Gaser yang bergerak membentuk huru HL memiliki

    jalur yang lebih panjang dibanding laser yang bergerak tegak lurus. 'ebelumnya

    sudah saya jelaskan bahwa kecepatan cahaya selalu sama. 1erarti dari sudut

    pandang saudara kembar anda laser tersebut membutuhkan waktu lebih lama

    untuk kembali ke pesawat dibandingkan sudut pandang anda. /an jika anda dan

    saudara kembar anda samasama menggunakan jam untuk mengukur waktu

    perjalanan laser tersebut, jam anda akan menunjukkan waktu yang lebih singkat

    daripada jam saudara kembar anda. Artinya jam anda bergerak lebih lambat dari

    sudut pandang saudara kembar anda. /ari sudut pandang anda kecepatan jam

    tetap sama. Perbedaan ini disebut dengan "ime /ilationE/ilasi 9aktu.

    1. "9*N PAA/0 (Paradok Kembar)

    5ika kecepatan pesawat semakin mendekati kecepatan cahaya, waktu di

    dalam pesawat akan berjalan semakin lambat. Namun anda tidak akan merasakan

    9

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    10/34

    hal itu karena selain waktu seluruh benda termasuk anda juga bergerak semakin

    lambat sehingga bagi anda semuanya terlihat normal. /an lebih uniknya lagi,

    karena dari sudut pandang anda bumi dan sekitarnya yang bergerak, berarti jam

    saudara kembar anda akan terlihat lebih lambat dibanding jam anda. 5ika kedua

    waktu pengamat samasama melambat, lalu waktu siapa yang sebenarnya berjalan

    lebih lambatF *nilah yang disebut dengan "win Parado. Penjelasan diatas

    sebelumnya hanya berlaku jika pesawat tersebut bergerak dengan kecepatan tetap.

    Namun 5ika pesawat mengubah kecepatan lain lagi ceritanya. 5ika anda yang di

    dalam pesawat mempercepat kecepatan pesawat anda, anda akan terlempar ke

    belakang. /ari sudut pandang anda pesawat tetap diam, namun bumi dan

    sekitarnya yang bergerak semakin cepat. /ari sudut pandang anda juga hal ini bisa

    terjadi karena adanya medan gra%itasi yang menyebabkan bumi dan sekitarnya

    bergerak semakin cepat. "enaga yang ditembakkan roket saat anda mempercepat

    laju pesawat berungsi untuk menyeimbangkan posisi pesawat dari dorongan

    gra%itasi agar pesawat tetap diam. Medan gra%itasi ini juga menyebabkan waktu

    berjalan lebih cepat di bumi. Galu apa hubungannya dengan twin paradoF Anda

    yang mempercepat laju pesawat anda saat memutar balik ke bumi inilah yang

    mengakibatkan waktu di bumi berjalan semakin cepat sehingga saat anda tiba di

    bumi saudara anda menjadi lebih tua daripada anda.Artinya anda telah berhasil

    melakukan "ime "ra%el ke masa depan.

    10

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    11/34

    . 2GA"*L*"A' =M=M

    Pada tahun 7$B@ *saac Newton dulu menjelaskan adanya gaya gra%itasi.

    Namun beliau tidak pernah tahu apa penyebab gaya gra%itasi. Kemudian di tahun

    747$ 2instein mempublikasikan teori relati%itas umumnya yang menjelaskan

    bahwa gra%itasi bukanlah gaya tarik menarik antar dua atau lebih objek yang

    bermassa. Namun gra%itasi adalah akibat dari kelengkungan yang dibentuk oleh

    massa objek terhadap ruang dan waktu atau disebut juga dengan ruangwaktu.

    Apa itu ruangwaktuF 'elama ini kita hanya mengenal # dimensi. Oaitu maju

    mundur, kiri kanan, dan atas bawah. Namun sebenarnya masih ada dimensi ke?,

    yaitu waktu. Oa( waktu a'alah )agian 'ari 'imensi. ontohnya 5ika anda ingin

    bertemu rekan anda di suatu tempat pada waktu pukul sekian, anda telah melewati

    # dimensi yaitu bergerak maju atau mundur, belok ke kiri atau ke kanan, naik ke

    atas atau turun ke bawah dan anda juga telah melewati dimensi waktu yaitu waktu

    pukul sekian. 5ika anda tidak melewati dimensi waktu tersebut anda tidak akan

    menemui rekan anda.

    2.2 Pen"elasan Ilmiah tentang Relativitas *aktu.

    Apa yang kita persepsikan sebagai waktu sesungguhnya sebuah metode

    untuk membandingkan satu momen dengan momen lain. *ni dapat dijelaskan

    11

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    12/34

    dengan sebuah contoh. Misalnya, ketika seseorang memukul sebuah benda, ia

    mendengar bunyi tertentu. Ketika ia memukul benda yang sama lima menit

    kemudian, ia mendengar bunyi lagi. 0rang tersebut merasakan jeda antara bunyi

    pertama dengan bunyi kedua, dan menyebut jeda ini sebagai waktu.

    Namun saat ia mendengar bunyi kedua, bunyi pertama yang didengarnya

    tak lebih dari sebuah imajinasi dalam pikirannya. 1unyi pertama hanyalah

    sepotong kecil inormasi dalam memori. *a merumuskan konsep waktudengan

    membandingkan momen yang sedang dijalaninya dengan momen yang ada dalam

    memorinya. 5ika perbandingan ini tidak dilakukan, maka persepsi waktu pun tidak

    ada.

    'ama halnya dengan seseorang yang membuat perbandingan ketika ia

    melihat orang lain memasuki ruangan dan duduk di kursi di tengah ruangan.

    Ketika orang tersebut duduk di kursi, citra yang berkaitan dengan saat ia

    membuka pintu, masuk ke dalam ruangan dan berjalan ke kursi, disusun sebagai

    potonganpotongan inormasi di dalam otak. Persepsi tentang waktu terjadi

    ketika ia membandingkan kejadian orang yang duduk di kursi dengan kumpulan

    inormasi yang dimilikinya.

    'ingkatnya, waktu muncul sebagai hasil perbandingan antara beberapa

    ilusi yang tersimpan di dalam otak. 1ila seseorang tidak memiliki memori, maka

    otaknya tidak dapat melakukan interpretasi seperti itu sehingga persepsi tentang

    waktu tidak terbentuk. Alasan seseorang menyatakan dirinya berumur #8 tahun

    hanyalah karena ia telah mengakumulasi inormasi berkaitan dengan #8 tahun

    12

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    13/34

    tersebut di dalam otaknya. 1ila memorinya tidak ada, maka ia tidak akan berpikir

    tentang keberadaan periode yang telah berlalu dan ia hanya akan mengalami

    momentunggal yang sedang dijalaninya.

    2. Pen"elasan Ilmiah tentang $etia'aan *aktu

    Kutipan penjelasan beberapa ilmuwan dan cendekiawan berikut akan lebih

    menerangkan subjek ini. &ranois 5acob, seorang intelektual terkenal dan proesor

    bidang genetika penerima hadiah Nobel, dalam bukunya Ge 5eu des Possibles

    (Oang Mungkin dan Oang Aktual) menjelaskan tentang waktu yang berjalan

    mundur

    Namun dalam dunia di mana waktu berjalan mundur, prosesproses di

    dalam otak dan cara memori kita mengumpulkan inormasi pun mengikutinya.

    >al serupa juga berlaku bagi masa lalu dan masa depan, dan bagi kita, dunia akan

    tampak seperti apa adanya.

    /unia tidak berjalan seperti dinyatakan di atas karena otak kita tidak

    terbiasa dengan urutan kejadian demikian, dan kita beranggapan bahwa waktu

    selalu bergerak ke depan. 1agaimanapun, anggapan ini merupakan keputusan

    yang diambil di dalam otak sehingga bersiat relati. 'esungguhnya kita tidak

    pernah tahu bagaimana waktu mengalir, atau bahkan tidak tahu apakah ia

    mengalir atau tidak. 'emua ini menunjukkan bahwa waktu bukanlah akta absolut

    melainkan hanya sebuah persepsi.

    13

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    14/34

    &akta bahwa waktu bersiat relati didukung juga oleh ahli isika

    terpenting di abad ke38, Albert 2instein. Gincoln 1arnett, dalam bukunya "he

    =ni%erse and /r. 2instein (Alam 'emesta dan /r. 2instein), menulis

    &ersamaan dengan menyingkirkan k'nsep ruang abs'lut, instein sekaligus

    membuang k'nsep %aktu abs'lut aliran %aktu uniersal yang tidak ber-ubah,

    mengalir terus-menerus dari masa lalu tak terhingga ke masa depan yang tak

    terhingga. Sebagian besar ketidak$elasan yang meliputi Te'ri /elati-itas berasal

    dari keengganan manusia untuk menyadari bah%a pengertian %aktu, seperti $uga

    pengertian %arna, adalah sebuah bentuk persepsi. Sebagaimana ruang hanyalah

    suatu susunan 'b$ek-'b$ek material yang mungkin, %aktu $uga hanyalah susunan

    ke$adian-ke$adian yang mungkin. Sub$ektiitas %aktu paling tepat di$elaskan

    dengan kata-kata instein sendiri. #engalaman-pengalaman indiidu,katanya,

    kita lihat sebagai rangkaian berbagai ke$adian0 dalam rangkaian ini, ke$adian

    tunggal yang kita ingat terurut sesuai dengan kriteria 1lebih dulu1 dan 1kemudian1.

    2leh karena itu setiap indiidu akan memiliki 1%aktu-saya1 atau %aktu sub$ekti.

    3aktu ini, dengan sendiri-nya, tidak dapat diukur. Saya, tentu sa$a, dapat

    menghubungkan angka-angka dengan ke$adian-ke$adian sedemikian rupa

    sehingga angka terbesar melam-bangkan ke$adian terkini dan bukan dengan

    ke$adian lebih a%al.

    2instein sendiri menunjukkan, seperti yang dikutip dari buku 1arnett

    ruang dan waktu adalah bentukbentuk intuisi tidak terpisahkan dari kesadaran,

    seperti halnya konsep warna, bentuk atau ukuran. Menurut "eori elati%itas

    14

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    15/34

    =mum eksistensi waktu tidak dapat dipisahkan dari urutan kejadian yang kita

    gunakan untuk mengukurnya.

    Karena waktu terdiri atas persepsi, maka waktu bergantung sepenuhnya

    pada orang yang merasakannya. Karena itulah waktu bersiat relati. Kecepatan

    waktu mengalir akan berbeda berdasarkan acuan yang digunakan untuk

    mengukurnya, karena tubuh manusia tidak memiliki jam alami yang dapat

    menentukan secara tepat kecepatan waktu berjalan. 'eperti yang ditulis Gincoln

    1arnettSebagaimana tidak ada %arna bila tak ada mata untuk melihatnya, tidak

    ada pula ukuran sesaat, se$am atau sehari bila tak ada ke$adian untuk

    menandainya.

    elati%itas waktu dapat dialami secara sederhana di dalam mimpi.

    9alaupun apa yang kita lihat dalam mimpi tampaknya berlangsung berjamjam,

    sesungguhnya hanya berlangsung beberapa menit, atau bahkan beberapa detik.

    Mari kita lihat sebuah contoh untuk memperjelas masalah ini. 1ayangkan

    kita dimasukkan ke dalam ruangan dengan sebuah jendela yang dirancang

    khusus, dan kita berada di sana selama waktu tertentu. uangan tersebut

    dilengkapi sebuah jam sehingga kita dapat mengetahui berapa lama waktu yang

    telah kita lewati. Pada saat yang sama kita dapat melihat matahari terbit dan

    tenggelam pada selang waktu tertentu. 1eberapa hari kemudian, untuk menjawab

    pertanyaan tentang berapa lama kita telah berada di dalam ruangan tersebut, kita

    akan mengacu pada inormasi yang telah kita kumpulkan dengan melihat jam dari

    waktu ke waktu serta perhitungan berapa kali matahari telah terbit dan tenggelam.

    15

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    16/34

    Misalnya, kita memperkirakan, tiga hari sudah kita lalui di dalam ruangan

    tersebut. Akan tetapi, jika orang yang memasukkan kita ke dalam ruangan itu me

    ngatakan bahwa kita hanya menghabiskan dua hari di sana, dan bahwa matahari

    yang terlihat dari jendela adalah manipulasi simulasi mesin dan jam yang berada

    di ruangan telah diatur untuk berjalan lebih cepat, maka perhitungan yang telah

    kita lakukan menjadi tidak berarti.

    ontoh ini menegaskan bahwa inormasi yang kita miliki tentang laju

    waktu hanyalah berdasarkan acuan relati. elati%itas waktu adalah akta ilmiah

    yang telah dibuktikan melalui metodologi ilmiah. "eori elati%itas =mum

    2instein menyatakan bahwa kecepatan perubahan waktu tergantung pada

    kecepatan benda tersebut dan jaraknya dari pusat gra%itasi. Begitu ke+e&atan

    meningkatn,a( waktu men"a'i le)ih singkat 'an termam&atkan- 'an

    melam)at sehingga )isa 'ikatakan )erhenti.

    >al ini diperjelas dengan contoh dari 2instein. 1ayangkan dua saudara

    kembar salah seorang tinggal di bumi sementara yang lainnya pergi ke luar

    angkasa dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Ketika penjelajah luar

    angkasa ini kembali ke bumi, ia akan mendapati saudaranya menjadi lebih tua

    daripada dirinya. >al ini terjadi karena waktu berjalan lebih lambat bagi orang

    yang bepergian dalam kecepatan mendekati kecepatan cahaya. >al yang sama

    terjadi pula pada seorang ayah penjelajah luar angkasa dan anaknya yang berada

    di bumi. 5ika pada saat pergi, sang ayah berumur 3@ tahun dan anaknya berumur #

    16

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    17/34

    tahun+ ketika sang ayah kembali ke bumi #8 tahun kemudian (waktu bumi),

    anaknya akan berumur ## tahun tetapi sang ayah masih berumur #8 tahun.

    >arus digaris bawahi bahwa relati%itas waktu tidak disebabkan oleh

    perlambatan atau percepatan jam, atau perlambatan pegas mekanis alat

    penghitung waktu. elati%itas ini merupakan hasil perbedaan waktu operasi

    sistem materi secara keseluruhan, termasuk di dalamnya partikelpartikel sub

    atom. /engan kata lain, bagi yang mengalaminya, perlambatan waktu bukan

    berarti menjalani kejadian seperti dalam ilm gerak lambat. /alam keadaan di

    mana waktu memendek, detak jantung, replikasi sel, ungsi otak dan segala

    sesuatunya berjalan lebih lambat daripada manusia yang bergerak di bumi. 0rang

    tersebut akan menjalani kehidupan seharihari tanpa menyadari sama sekali

    adanya pemendekan waktu. Pemendekan waktu tersebut tak akan terlihat jelas,

    sampai dilakukan perbandingan.

    2. !e%ri Relativitas 'alam Al /uran

    Penemuanpenemuan ilmu pengetahuan modern membawa kita pada

    kesimpulan bahwa waktu tidak bersiat absolut seperti anggapan materialis, tetapi

    merupakan persepsi relati. 'angat menarik bahwa akta yang baru terungkap oleh

    ilmu pengetahuan pada abad ke38 ini, telah disampaikan dalam Al !uran kepada

    manusia 7? abad yang lalu.

    Ketika Al!uran berbicara tentang waktu yang ditempuh oleh malaikat

    menuju hadiratNya, salah satu ayat Al!uran menyatakan perbandingan

    17

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    18/34

    waktu dalam sehari kadarnya sama dengan lima puluh ribu tahun bagi makhluk

    lain (manusia). Malaikatmalaikat dan 5ibril naik (menghadap) kepada "uhan

    dalam sehari yang kadarnya lima puluh ribu tahun. &irman Allah 'wt

    Artinya HOang dilalui oleh malaikatmalaikat dan 5ibril ke pusat

    pemerintahanNya (untuk menerima dan menyempurnakan tugas masingmasing,

    terutama) pada satu masayang adalah tempohnya (dirasai oleh orangorang yang

    bersalah) sungguh panjang, (kerana banyak hitungan hisab dan berat soal

    jawabnya).(!' AlMaQarij C@8D ?).

    'edangkan dalam ayat lain disebutkan bahwa masa yang ditempuh oleh

    para malaikat tertentu untuk naik ke sisiNya adalah seribu tahun menurut

    perhitungan manusia

    Artinya HAllah mentadbirkan makhlukmakhlukNya+ (bagi melaksanakan

    tadbirNya itu *a menurunkan segala sebab dan peraturan) dari langit ke bumi+

    kemudian diangkat naik kepada pengetahuanNya (segala yang berlaku dari

    perlaksanaan tadbirNya itu untuk dihakimiNya) pada suatu masa yang (dirasai

    oleh orangorang yang bersalah) banyak bilangan tahunnya menurut hitungan

    masa kamu yang biasa (!' Al'ajdah C#3D ).

    18

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    19/34

    *ni berarti bahwa perbedaan sistem gerak yang dilakukan oleh satu

    pelaku mengakibatkan perbedaan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai

    suatu sasaran. 1atu, suara, dan cahaya masingmasing membutuhkan waktu

    yang berbeda untuk mencapai sasaran yang sama. Kenyataan ini pada akhirnya

    mengantarkan kita kepada keyakinan bahwa ada sesuatu yang tidak membutuhkan

    waktu demi mencapai hal yang dikehendakinya.

    9aktu adalah persepsi psikologis yang dipengaruhi oleh peristiwa, tempat

    dan kondisi. &akta yang telah dibuktikan secara ilmiah ini dapat kita temukan

    pada banyak ayat Al !uran. 'ebagai contoh, Al !uran menyatakan bahwa masa

    hidup seseorang sangat pendek

    &irman Allah

    ArtinyaOaitu pada hari /ia memanggil kamu, lalu kamu mematuhiNya sambil

    memujiNya dan kamu mengira, bahwa kamu tidak berdiam (di dalam kubur)

    kecuali sebentar saja.(!'. Al *sraaQ, 7@ 3)

    &irman Allah

    19

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    20/34

    Artinya H/an (ingatlah) akan hari (yang di waktu itu) Allah mengumpulkan

    mereka, (mereka merasa di hari itu) seakanakan mereka tak pernah berdiam (di

    dunia) hanya sesaat saja di siang hari+ (di waktu itu) mereka akan saling

    berkenalan.(!'. Ounus, 78 ?).

    1eberapa ayat menunjukkan bahwa manusia merasakan waktu secara

    berbeda dan kadangkadang manusia bisa menganggap suatu periode yang sangat

    pendek sebagai periode yang sangat panjang. ontoh yang tepat adalah dialog

    antara beberapa manusia yang terjadi di saat pengadilan mereka di hari kiamat

    &irman Allah '9"

    Artinya HAllah bertanya 1erapa tahunkah lamanya kamu tinggal di bumiF

    Mereka menjawab Kami tinggal (di bumi) sehari atau setengah hari, maka

    tanyakanlah kepada orangorang yang menghitung. Allah berirman Kamu

    tidak tinggal di bumi melainkan sebentar saja, kalau kamu sesungguhnya

    mengetahui.(!'. Al MuQminuun, 3# 77377?)

    20

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    21/34

    /alam beberapa ayat lainnya, Allah menyatakan bahwa di tempat yang

    berbeda, waktu dapat mengalir dengan cara berbeda pula

    'eperti irman Allah '9"

    Artinya: /an mereka meminta kepadamu agar aRab itu disegerakan, padahal

    Allah sekalisekali tidak akan menyalahi janjiNya. 'esungguhnya sehari di sisi

    "uhanmu adalah seperti seribu tahun menurut perhitunganmu.(!'. Al >ajj, 33

    ?@)

    Artinya HMalaikatmalaikat dan 5ibril naik (menghadap) kepada "uhan dalam

    sehari yang kadarnya lima puluh ribu tahun.(!'. Al MaQaarij, @8 ?)

    5ika bumi sebagai acuan, relati%itas terjadi mungkin karena tempat yang

    tinggi karena ada istilah naikpada ayat diatas, juga bisa terjadi karena kecepatan

    para malaikat dan jibril yang mendekati kecepatan cahaya karena malaikat dan

    jibril bahan dasarnya atau diciptakan dari cahaya. 'ehingga waktu mengalami

    pemoloran satu hari molor menjadi lima puluh ribu tahun dibumi.

    21

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    22/34

    Ayatayat ini mengungkapkan dengan jelas perihal relati%itas waktu. &akta

    yang telah disampaikan kepada manusia sekitar 7.?88 tahun yang lalu ini baru

    dimengerti oleh ilmu pengetahuan pada abad ke38. >al ini menunjukkan bahwa

    Al !uran diturunkan oleh Allah, /ia yang meliputi seluruh ruang dan waktu.

    1anyak ayat Al !uran lainnya menunjukkan bahwa waktu adalah per

    sepsi. >al ini terlihat jelas terutama dalam kisahkisah Al !uran. 'ebagai contoh,

    Allah telah membuat Ashhabul Kahi (Penghunipenghuni ;ua) sekelompok

    orang beriman yang disebutkan dalam Al !uran tertidur lelap selama lebih dari

    tiga abad. Ketika terbangun, mereka mengira telah tertidur sebentar tetapi tidak

    dapat memastikan berapa lama

    Artinya HMaka kami tutup telinga mereka beberapa tahun dalam gua itu, ke

    mudian kami bangunkan mereka, agar Kami mengetahui manakah di antara kedua

    golongan itu yang lebih tepat dalam menghitung berapa lamanya mereka tinggal

    (dalam gua itu).(!'. Al Kahi, 7B 7773)

    22

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    23/34

    Artinya /an demikianlah Kami bangunkan mereka agar mereka saling bertanya

    di antara mereka sendiri. 1erkatalah salah seorang di antara mereka 'udah

    berapa lama kamu berada (di sini)FMereka menjawab 6Kita berada (di sini)

    sehari atau setengah hari. 1erkata (yang lain lagi) "uhan kamu lebih

    mengetahui(!'. Al Kahi, 7B 74)

    Keadaan yang diceritakan dalam ayat di bawah ini juga membuktikan

    bahwa sesungguhnya waktu adalah persepsi psikologis.

    Artinya HAtau apakah (kamu tidak memperhatikan) orang yang melalui suatu

    negeri yang (temboknya) telah roboh menutupi atapatapnya. /ia berkata,

    61agaimana Allah menghidupkan kembali negeri ini setelah robohF6 Maka Allah

    mematikan orang itu seratus tahun, kemudian menghidupkannya kembali. Allah

    berkata, 61erapa lamakah engkau tinggal di siniF6 /ia berkata, 6'aya tinggal di

    sini sehari atau setengah hari.6 Allah berirman, 6'ebenarnya engkau telah tinggal

    di sini seratus tahun lamanya+ lihatlah makanan dan minumanmu yang tidak

    tampak berubah+ dan lihatlah keledaimu (yang telah menjadi tulangbelulang)+

    23

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    24/34

    Kami akan menjadikanmu tanda kekuasaan Kami bagi manusia. /an lihatlah

    tulang belulang keledai itu, bagaimana kami menyusunya kembali, kemudian

    kami menutupinya dengan daging.6 Maka tatkala telah nyata kepadanya

    (bagaimana Allah menghidupkan yang telah mati), diapun berkata,6'aya yakin

    bahwa Allah Mahakuasa atas segala sesuatu.6 (!'. Al 1a-arah, 334)

    Ayat di atas dengan jelas menekankan bahwa Allahlah yang menciptakan

    waktu, dan keberadaanNya tidak terbatasi oleh waktu. /i sisi lain, manusia

    dibatasi oleh waktu yang ditakdirkan Allah. 'ebagaimana dikisahkan dalam ayat

    di atas, manusia bahkan tidak mampu mengetahui berapa lama ia tertidur. /alam

    keadaan seperti ini, menyatakan bahwa waktu adalah absolut (sebagaimana

    dikatakan materialis) merupakan hal yang tidak masuk akal.

    elati%itas waktu memperjelas sebuah permasalahan yang sangat penting.

    elati%itas sangat ber%ariasi. Apa yang bagi kita tampak seperti bermiliarmiliar

    tahun, mungkin dalam dimensi lain hanya berlangsung satu detik. 1ahkan,

    bentangan periode waktu yang sangat panjang dari awal hingga akhir dunia,

    dalam dimensi lain hanya berlangsung sekejap. Kebanyakan orang

    mempertanyakan bagaimana Allah dapat mengetahui peristiwa yang belum

    terjadi, dan ini membuat mereka gagal memahami kebenaran takdir. Kejadian

    yang belum terjadihanya belum dialami oleh manusia. Allah tidak terikat ruang

    ataupun waktu, karena /ialah pencipta keduanya. 0leh sebab itu, masa lalu, masa

    mendatang, dan sekarang, seluruhnya sama bagi Allah bagiNya segala sesuatu

    telah berjalan dan telah selesai.

    24

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    25/34

    /alam "he =ni%erse and /r. 2instein, Gincoln 1arnett menjelaskan

    bagaimana "eori elati%itas =mum membawa kita kepada kesimpulan di atas.

    Menurut 1arnett, alam semesta dengan seluruh keagungannya hanya dapat

    dicakupi oleh sebuah intelektual kosmis. Kehendak yang disebut 1arnett sebagai

    intelektual kosmistak lain adalah ketetapan dan pengetahuan Allah yang berlaku

    bagi seluruh alam semesta. Allah memahami waktu yang berlaku pada diri kita

    dari awal hingga akhir sebagai kejadian tunggal, sebagaimana kita dapat melihat

    awal, tengah dan akhir sebuah mistar beserta semua unitnya sebagai satu kesatuan.

    Manusia mengalami kejadian hanya bila saatnya tiba, dan mereka menjalani takdir

    yang telah Allah tetapkan atas mereka.

    Perlu diperhatikan pula kedangkalan dan penyimpangan pemahaman

    masyarakat tentang takdir. Mereka berkeyakinan bahwa Allah telah menentukan

    takdirsetiap manusia, tetapi takdir ini terkadang dapat diubah oleh manusia itu

    sendiri. 'ebagai contoh, orang akan mengomentari seorang pasien yang kembali

    dari gerbang kematian dengan pernyataan seperti ia telah mengalahkan

    takdirnyaAkan tetapi, tidak ada seorang pun yang dapat mengubah takdirnya.

    0rang yang kembali dari gerbang kematian tidak mati karena ia ditakdirkan tidak

    mati saat itu. Mereka yang mengatakan saya telah mengalahkan takdir saya

    berarti telah menipu diri sendiri. "akdir mereka pulalah sehingga mereka berkata

    demikian dan mempertahankan pemikiran seperti itu.

    2.0 $e+e&atan aha,a 'an waktu 'alam Al/ur-an

    25

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    26/34

    Pada ayat 33?@ dan #3 menyatakan bahwa satu hari adalah sama dengan

    7888 tahun, di ayat @8? menyatakan bahwa satu hari sama dengan 8 ribu tahun,

    5ika perhatikan dengan baikbaik ketiga ayat di atas, kita melihat bahwa ketiga

    ayat tersebut membahas dua hal yang berbeda, ketiganya menggambarkan kadar

    hari untuk tujuan yang berbedabeda.

    /isini kita akan sedikit berhitung, bagaimana surah As'ajadah ayat ini

    menyatakan bahwa apabila suatu benda bergerak dengan kecepatan cahaya selama

    satu hari, akan menempuh jarak yang sama dengan jarak yang ditempuh bulan

    dalam mengitari bumi sebanyak 73888 kali (yang setara dengan 7888 tahun

    perhitungan bulan, sesuai dengan surah Ounus (78) ayat bahwa manRilah bulan

    dijadikan agar manusia mengetahui bilangan tahun dan perhitungan).

    Asumsi ayat As'ajadah ayat menjelaskan mengenai kecepatan cahaya,

    sehingga harus dibuktikan bahwa jarak yang ditempuh oleh malaikat ketika

    membawa urusan tersebut dalam satu hari, adalah sama dengan jarak yang

    ditempuh oleh bulan dalam waktu seribu tahun, mengingat perhitungan tahun

    orangorang Arab pada waktu ayat ini diturunkan sampai sekarang digunakan oleh

    umat muslim adalah perhitungan bula. umus dasar jarak tempuh adalah

    kecepatan dikalikan dengan waktu. Misalkan kecepatan malaikat : , waktu

    tempuh malaikat adalah t : 7 hari, jarak tempuh bulan selama satu periode (satu

    bulan) adalah G dan seribu tahun adalah yang mana satu tahunnya ada 73 bulan,

    maka dapat dirumuskan

    t : 73888 G S. (a)

    26

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    27/34

    kecepatan cahaya yang saat ini diketahui : 344@43.?B kmEdetik

    waktu sinodik penanggalan bulan adalah 34.#8B4 hari. waktu orbit sebenarnya

    (sidereal) bulan (mempertimbangkan pergerakan bumi dan bulan terhadap

    matahari, waktu pengamatan objek relati terhadap bintangbintang yang jauh

    adalah 3@.#37B3 hari. atarata radius orbit bulan adalah #B?#44 km ()

    waktu sinodik satu hari bumi adalah 3? jam atau B$?88 detik (s)

    waktu sidereal (waktu yang sebenarnya) rotasi bumi adalah 3# jam $ menit ?.788

    detik atau B$7$?.7 detik (: t)

    /engan mengambil ratarata radius orbit bulan, berarti L adalah (3T) E ",

    berarti

    L 3 ! 4 552 4 6 4 R7 8 !7 4 +%s 9

    sehingga

    L3 2 4 6 4 R 4 +%s 9 :.5+7

    Karena satu kali bumi mengelilingi matahari adalah selama #$.3$#$#88? hari,

    satu lingkaran penuh adalah #$8 derajat, dan waktu orbit penanggalan bulan

    adalah 3@.#37B3 hari, maka dapat dihitung

    U : (3@.#37B3 E #$.3$#$#88?) #$8 : $.43B?8838#43883?3?$4B#3$$74@??

    derajat sehingga

    cos U : 8.B47@#7B?4?8@?@$B8884$BB7?@3

    Mengingat T : #.7?7$, maka dari persamaan (c)

    Kita dapatkan 73888 G: 3888 3 #.7?7$ #B?#44

    8.B47@#7B?4?8@?@$B8884$BB7?@3 : 3B#7??@7?4.3@38 km

    5adi jarak yang ditempuh bulan dalam seribu tahun menurut perhitungan sekarang

    adalah 3B#7??@7?4.3@38 km. Karena waktu tempuh bulan dalam kurun waktu

    seribu tahun ini menurut Al!ur

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    28/34

    Pada ayat ke? surah AlMa

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    29/34

    pengamat

    c : kecepatan cahaya : 344@43.?B kmEdetik

    /alam kaitannya dengan AlMa

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    30/34

    BAB III

    PENU!UP

    .1 $esim&ulan

    Albert Einstein, secara terbuka membuktikan fakta ini dengan

    teori relativitas. Ia menjelaskan bahwa waktu ditentukan oleh massa dan

    keceatan. !alam sejarah manusia, tak seorang un mamu

    mengungkakan fakta ini dengan jelas sebelumnya. "ai ada

    erkecualian# Al $ur%an telah berisi informasi tentang waktu yang

    bersifat relatif& /alam sejumlah ayat disebutkan bahwa manusia merasakan

    waktu secara berbeda, dan bahwa terkadang manusia dapat merasakan waktu

    sangat singkat sebagai sesuatu yang lama

    Kini, relati%itas waktu adalah akta yang terbukti secara ilmiah. >al ini

    telah diungkapkan melalui teori relati%itas waktu 2instein di tahuntahun awal

    abad ke38. 'ebelumnya, manusia belumlah mengetahui bahwa waktu adalah

    sebuah konsep yang relati, dan waktu dapat berubah tergantung keadaannya.

    *lmuwan besar, Albert 2instein, secara terbuka membuktikan akta ini dengan

    teori relati%itas. *a menjelaskan bahwa waktu ditentukan oleh massa dan

    kecepatan. /alam sejarah manusia, tak seorang pun mampu mengungkapkan akta

    ini dengan jelas sebelumnya.

    "api ada perkecualian+ Al !urQan telah berisi inormasi tentang waktu yang

    bersiat relatiX 'ejumlah ayat yang mengulas hal ini berbunyi

    30

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    31/34

    6/an mereka meminta kepadamu agar aRab itu disegerakan, padahal Allah sekali

    kali tidak akan menyalahi janjiNya. 'esungguhnya sehari di sisi "uhanmu adalah

    seperti seribu menurut perhitunganmu.6 (Al !urQan, 33?@)

    6/ia mengatur urusan dari langit ke bumi, kemudian (urusan) itu naik kepadaNya

    dalam satu hari yang kadarnya adalah seribu tahun menurut perhitunganmu.6 (Al

    !urQan, #3)

    6Malaikatmalaikat dan 5ibril naik (menghadap) kepada "uhan dalam sehari yang

    kadarnya limapuluh ribu tahun.6 (Al !urQan, @8?) . /alam sejumlah ayat

    disebutkan bahwa manusia merasakan waktu secara berbeda.

    Mengapa Allah tidak mengatakan secara jelas bahwa itu kecepatan

    cahaya F 1ayangkan kita berada 7 abad yang lalu, kemudian kita mengatakan

    kepada semua orang HMalaikat bergerak dengan kecepatan cahaya. Pastilah kita

    akan ditertawakan. "idak ada yang tahu pada masa itu bahwa cahaya memiliki

    kecepatan, terpikirkan hal seperti itu pun tidak. Mengatakan bahwa cahaya

    memiliki kecepatan pada masa itu adalah hal terbodoh yang mungkin dilakukan.

    Atau mengatakan HMalaikat naik dengan kecepatan yang sangat cepat, hal ini

    menjadi tidak akurat. 'eberapa cepatF *normasi seperti ini membuat Al!ur

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    32/34

    Ayatayat di atas jelasjelas menggambarkan kepada kita bahwa waktu itu

    bersiat relati dan bukan absolut, persis sama seperti yang dikatakan 2instein

    pada "eori elati%itasnya yang dikemukakan di tahun 748. *nilah salah satu dari

    sekian banyak mukjiRat yang terkandung di dalam Al !ur

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    33/34

    DA;!AR PU#!A$A

    Anwar, Misyktul. l-4ur*an dan Te'ri /elatiitas.

    http566misykatulan%ar.%'rdpress.7'm6899:69;6isika !'dern. (388$) 5akarta.=* press.

    1arnett. 743.The ?nierse and Dr. instein. New Oork Mentor 1ooks.

    'hihab, !urays.http566media.isnet.'rg6islam64uraish63a%asan63aktu

  • 7/25/2019 Relativitas Waktu Makalah MUSLINA

    34/34

    Lan Klinken, ;ery .388?./e'lusi >isika Dari lam Gaib +ea Bam Nyata.5akarta.

    KP;

    9ardhana, 9isnu Arya. 388$. !ela7ak Te'ri instein dalam l=uran.

    Oogyakarta. Pustaka Pelajar.

    'andy >ermawan.Te'ri /elatiitas l-+indi, instein, Dan l-4ur*an

    (http566ilmu-pengetahuan-unik.bl'gsp't.7'm689