Teori Relativitas Khusus (Dilatasi Waktu)

sumber gambar : movieweb.com

Banyak dari kalian berfikir bahwa cahaya itu instan seperti jika kalian menyalakan lampu sekitarnya langsung terang. Tapi, sebenarnya cahaya membutuhkan waktu untuk merambat karena itu cahaya punya kecepatan. Tapi ada yang aneh pada kecepatan cahaya dan itu membuat para fisikawan bingung. 

Di zamannya Einstein sudah umum diketahui bahwa cahaya adalah gelombang, ini dibuktikan oleh Thomas Young dengan adanya interferensi pada cahaya. Tapi, cahaya sebagai gelombang menimbulkan masalah, gelombang pada dasarnya adalah gangguan yang merambat pada medium, Jadi kalau gelombang air merambat pada air, gelombang suara merambat pada udara lalu cahaya merambat pada apa, persoalan ini membingungkan para fisikawan bagaimana cahaya bisa merambat pada sesuatu yang tidak ada. 

Karena cahaya tidak membutuhkan medium maka cahaya tidak tergantung pada acuan apapun sehingga kecepatan selalu tetap yaitu 300.000 km/s seperti yang diukur oleh Michaelson dan Morley. Pada waktu itu Einstein membayangkan kejar-kejaran dengan cahaya dan ketika dia berhasil mengejarnya kemudian dia membayangkan cahaya itu berhenti, Einstein pada saat itu belum mengerti apa maksudnya. Tapi, 10 tahun kemudian pada tahun 1905 Einstein akhirnya menemukan jawaban dan itu akan mengubah pandangan semua orang tentang waktu. 

Einstein mulai berfikir bahwa waktu itu tidak mutlak karena yang mutlak adalah kecepatan cahaya. Einstein mengajak kita membayangkan situasi seperti ini, bayangkan kalian di pinggir rel kereta dan melihat kereta itu bergerak super cepat lalu kalian melihat dua petir menyambar secara bersamaan di dua sisi gerbong bagi kalian yang ada di pinggir rel kalian melihat dua petir itu terjadi secara serentak tapi tidak bagi orang yang berada di dalam gerbong, ingat untuk melihat sesuatu cahaya harus sampai di mata kalian sedangkan kecepatan cahaya selalu tetap, karena kereta mendekat kepada petir yang di depan dan menjauh kepada petir yang di belakang maka kalian yang berada di dalam gerbong akan melihat petir yang di depan terlebih dahulu baru setelah itu kalian melihat petir yang di belakang, silahkan pikirkan berulang-ulang tapi ingat prinsipnya kecepatan cahaya selalu sama. Jadi dalam situasi seperti ini kalian yang ada di pinggir rel dan kalian yang ada di gerbong akan mengalami waktu yang berbeda. 

Maka dari sini kemudian Einstein merumuskan teori relativitasnya dengan menjadikan cahaya menjadi acuan dibantu formulasi matematis yang disebut transformasi Lorentz, Einstein menunjukkan kepada kita bahwa waktu akan berbeda bagi setiap orang semakin cepat kita bergerak maka semakin lambat apa yang kita alami fenomena ini kemudian disebut dilatasi waktu. Menurut teori relativitasnya Einstein alasan mengapa kita merasakan waktu itu sama karena kecepatan normal kita jauh dari kecepatan cahaya. Kecepatan (v) rata-rata mobil hanya 80 km/jam, sedangkan kecepatan cahaya (c) 300.000 km/detik,  maka kalau kalian masukan kedalam rumusnya faktor perbedaan waktunya hampir tidak ada. Tapi, seandainya kita bisa bergerak mendekati kecepatan cahaya misalnya 99,99% kecepatan cahaya waktu bisa melambat 70 kalinya, dan jika kita bergerak dengan 100% kecepatan cahaya(c), jika (v) = (c) maka pembagiannya menjadi nol semua yang dibagi nol tak terhingga, maka waktu sudah tidak berlaku lagi. Itulah relativitas memang terdengar aneh namun begitulah cara alam ini bekerja.

∆t = Selang waktu diukur oleh pengamat bergerak

∆t0=Selang waktu diukur oleh pengamat diam

v = kecepatan relative

c = laju cahaya