June 15, 2011

ANTIMATERI, Kawan Atau Lawan?

Sebagaimana kita tahu, Tuhan menciptakan segala sesuatu berpasang-pasangan, pria-wanita, baik-buruk, siang-malam, terang-gelap, jauh-dekat,dll. Bagaimana dengan benda atau materi,apakah ada pasangannya ??. Ya, ada, namanya "Antimateri".
Hanya 250 gram antimateri, kira-kira seberat 5 butir telur, bisa digunakan untuk membuat bom berukuran granat tangan sebagai senjata dengan kekuatan sepuluh megaton nuklir!.
Apa sebenarnya Antimateri ??


Antimateri adalah kebalikan dari materi normal, yang sebagian besar alam semesta kita dibuat. Hingga baru-baru ini, keberadaan antimateri di alam semesta kita dianggap hanya teoritis. Pada tahun 1928, fisikawan Inggris Paul A.M Dirac merevisi persamaan Einstein yang terkenal  E=mc². Dirac mengatakan bahwa Einstein tidak mempertimbangkan bahwa "m" (massa) dalam persamaan  bisa memiliki sifat negatif maupun positif. Persamaan Dirac (E= +mc² atau E= -mc²) memungkinkan keberadaan anti-partikel di alam semesta kita. Para ilmuwan kemudian telah membuktikan bahwa beberapa anti-partikel itu ada!
Anti-partikel ini ,secara harfiah, adalah gambar cermin materi normal. Setiap anti-partikel memiliki massa yang sama dengan partikel yang sesuai, tapi muatan listriknya terbalik. Berikut adalah beberapa penemuan antimateri abad ke-20:
  1. Positron - Yaitu Elektron dengan muatan positif, bukan muatan negatif. Ditemukan oleh Carl Anderson pada tahun 1932, positron adalah bukti pertama bahwa ada antimateri.
  2. Anti-proton - Yaitu Proton yang memiliki muatan negatif bukan muatan positif biasa. Pada tahun 1955, para peneliti di Berkeley Bevatron menghasilkan sebuah antiproton. 
  3. Anti-atom - Dengan menggabungkan positron dan antiproton, ilmuwan di CERN, Organisasi Eropa untuk Riset Nuklir, menciptakan anti-atom pertama. Sembilan atom anti-hidrogen diciptakan, masing-masing hanya bertahan selama 40 nanodetik. Pada 1998, peneliti CERN adalah mendorong produksi atom anti-hidrogen menjadi 2.000 per jam.


Ketika antimateri bertemu kontak dengan materi normal, partikel-partikel yang sama tapi berlawanan ini bertabrakan untuk menghasilkan sebuah ledakan yang memancarkan radiasi murni yang bergerak dari titik ledakan dengan kecepatan cahaya!. Kedua partikel yang menciptakan ledakan tadi akan benar-benar dimusnahkan, meninggalkan partikel subatom lainnya. Ledakan yang terjadi ketika antimateri dan materi berinteraksi akan merubah seluruh massa kedua benda tersebut menjadi energi. Para ilmuwan percaya bahwa energi ini lebih kuat daripada yang dapat dihasilkan oleh metode propulsi lainnya,seperti reaksi nukir.
Space Ship
Sketsa ini menunjukkan rencana pesawat luar angkasa antimateri yang dirancang oleh PennState University. Bahan bakar antimateri yang kuat bisa mendorong pesawat ruang angkasa ke hampir kecepatan cahaya yang memungkinkan perjalanan ke bulan hanya dalam delapan menit dan astronot dapat melakukan perjalanan ke mars hanya dalam sehari.
Jadi, mengapa kita tidak membangun mesin reaksi materi-antimateri saja? Permasalahan dengan pengembangan propulsi antimateri adalah bahwa kurangnya jumlah antimateri yang ada di alam semesta. Jika ada jumlah yang sama dari materi dan antimateri, maka kemungkinan kita akan melihat reaksi-reaksi di sekitar kita. Karena antimateri tidak ada di sekitar kita, maka kita tidak melihat cahaya yang akan dihasilkan dari antimateri bertabrakan dengan materi.


Ada kemungkinan bahwa partikel anti-partikel kalah jumlah pada saat Big Bang. Sebagaimana dinyatakan di atas, tabrakan partikel dan anti-partikel menghancurkan keduanya. Dan karena mungkin ada lebih banyak partikel di alam semesta pada awalnya, maka itu semua yang tersisa. Mungkin hari ini tidak ada anti partikel alami di alam semesta kita. Namun, para ilmuwan menemukan kemungkinan adanya cadangan antimateri dekat pusat galaksi pada tahun 1977. Jika itu memang ada, itu berarti antimateri yang ada disitu alami, dan kebutuhan untuk membuat antimateri kita sendiri akan dihilangkan.

Penning
Antimateri menghancurkan apa saja menyentuh sehingga harus disimpan dalam tangki magnetik teknologi tinggi yang disebut 'penning traps' yang menjaganya tetap menggantung dalam kondisi vakum mutlak dan mencegahnya menyentuh dinding tangki.
Untuk saat ini, kita akan harus membuat antimateri kita sendiri. Untungnya, ada teknologi yang tersedia untuk menciptakan antimateri melalui penggunaan pembentur partikel energi tinggi, juga disebut "atom smashers ." Atom smashers, seperti yang ada di CERN, adalah terowongan besar dilapisi dengan supermagnet kuat yang berbentuk lingkaran untuk mendorong atom pada kecepatan mendekati cahaya. Ketika atom dikirim melalui akselerator ini, alat ini akan membantingkan atom ke sasaran, menciptakan partikel-partikel. Beberapa partikel tersebut merupakan antipartikel yang dipisahkan oleh medan magnet. Akselerator partikel energi tinggi ini hanya menghasilkan 1 atau 2 picograms antiproton setiap tahun. Picogram adalah triliun per gram. Semua antiproton yang dihasilkan di CERN dalam satu tahun akan cukup untuk menyalakan 100-watt bola lampu listrik selama tiga detik. Ini akan membutuhkan berton-ton antiproton untuk melakukan perjalanan ke tujuan antar bintang.
Brookhaven
Tunnel
Hanya
 ada tiga laboratorium di bumi yang membuat antimateri, dua di AS dan satu di Swiss. Di sini, di Brookhaven National Laboratories di Long Island, New York,  partikel meluncur melingkar sejauh 2,4 mil untuk menaikkan kecepatan sampai mereka diarahkan untuk menghancurkan satu sama lain pada kecepatan mendekati kecepatan cahaya dan menciptakan energi yang luar biasa untuk membuat antimateri.

3 comments:

  1. "..Bahan bakar antimateri yang kuat bisa mendorong pesawat ruang angkasa ke HAMPIR KECEPATAN CAHAYA yang memungkinkan perjalanan ke bulan hanya dalam DELAPAN MENIT dan astronot dapat melakukan perjalanan ke mars hanya DALAM SEHARI".

    -koreksi sedikit, bagaimana menggunakan bahan bakar dari antimateri padahal pesawat yang digunakan merupakan materi?
    kecepatan cahaya setahu saya 300.000.000 m/s dan jika diubah dalam km/jam = 108.000.000 km/jam.

    -dan saya yakin perjalanan menuju bulan bukan lg perhitungan dalam menit tapi dalam hitungan detik.

    -ditambah lagi perjalanan menuju Mars bisa menimbulkan dampak kesehatan pada sang astronot, mengapa? tidak adanya aktivitas (karena berada di gravitasi nol) bisa membuat otot mengerut.

    dan sekali lagi perjalanan menuju Mars (menggunakan kecepatan cahaya) sudah termasuk perhitungan dalam detik.

    ReplyDelete
    Replies
    1. Terimakasih sudah berkunjung dan terimakasih atas koreksinya :)
      Koreksi lagi 300.000.000 m/s = 1.080.000.000 km/jam
      CMIIW

      Delete
  2. Bila manuzia bergerak di kecepatan cahaya maka akankah tubuh bertahan...????Wallahu a'lam

    ReplyDelete