Grand Unification Theory: Memahami Teori Pamungkas Tentang Alam Semesta

"Selalu ingat untuk memandang tinggi ke bintang, bukan melihat ke bawah, coba untuk mencerna apa yang kamu lihat dan tentang apa yang membuat semesta ada. Selalu penasaran. Dan betapapun sulit kehidupan, selalu ada sesuatu yang bisa dilakukan dan sukses" 
~Prof. Stephen Hawking, Ph.D., Fisikawan Legendaris~

Prof. Stephen William Hawking

Fields	General relativity Quantum gravity
Institutions	Cambridge University California Institute of Technology Perimeter Institute for Theoretical Physics
Alma mater	Oxford University Cambridge University
Doctoral advisor	Dennis Sciama
Other academic advisors	Robert Berman
Notable student	Don Page
Known for	Hawking radiation Singularity theorems A Brief History of Time
Notable awards	Albert Einstein Award (1978) Wolf Prize (1988) Prince of Asturias Award (1989) Copley Medal (2006) Presidential Medal of Freedom (2009) Special Fundamental Physics Prize (2012)

Keterbatasan Tidak Menjadi Penghalang Untuk Berkarya

Prof. Hawking  kembali bangkit dan bermimpi, “Saya akan mengorbankan hidup saya untuk menyelamatkan hidup orang lain”. kata penerus Black Hole Theory (teori lubang hitam) yang ditemukan Einstein.

Saat itu ia kembali melakukan penelitian. Dan sepertinya, kehadiran Hawking di dunia sudah ditunggu-tunggu untuk meneruskan pekerjaan Newton dan Einstein dalam mengupas tabir semesta.

Seluruh riset Hawking dilakukan di dalam kepalanya, karena proses kelumpuhan tangannya yang berjalan berangsur-angsur. Secara perlahan pula dia melatih pikirannya untuk berpikir dengan cara yang berbeda dengan fisikawan pada umumnya.

Selama 50 tahun dari usianya yang kini 70 tahun, Prof. Hawking menghabiskan waktunya di kursi roda. Saat ini Hawking membutuhkan perawatan 24 jam. Diyakini pikirannya yang tajam yang mampu membuatnya bertahan hidup meski raganya sudah sangat tak berdaya.

Grand Unification Theory: Teori Kemanunggalan Agung

Sekelompok mahasiswa di Universitas Wisconsin, Madison, USA pernah menampilkan Drama Singkat. Mereka mengangkat sebuah peti mati besar yang ditutup selembar kain hitam. 

Ketika kain disingkap, tampak tulisan besar: 

PHYSICS HAS DONE. Ya, Fisika sudah selesai, telah berakhir. 

Namun benarkah demikian? 

Untuk sampai pada jawaban "Benar-Tidak", telah dilakukan pergulatan selama berabad-abad. Mulai dari Newton sampai Einstein hingga saat ini Stephen W. Hawking. Dari era klasik sampai zaman super modern nan canggih saat ini.

Bahkan mendiang Prof. A. Einstein pernah memimpikan apa yang dinamakan PENYATUAN gaya atau interaksi alamiah di alam semesta menjadi sebuah persamaan gabungan TUNGGAL. 

Kala itu mendiang Prof. Einstein berusaha melebur dua gaya alamiah yang telah sangat dikenal, Elektromagnetik dan Gravitasi. Sampai akhir hayat, beliau belum berhasil melakukannya. Rintisan yang telah dimulai oleh para fisikawan dan ilmuwan terdahulu tidaklah berlalu begitu saja. Banyak sudah yang telah dikerjakan para penerus mereka, dengan penuh kesabaran dan ketekunan mempelajari keindahan alam serta keagungan penciptaNya. 

Saat ini justru usaha penyatuan gaya-gaya alamiah itu tidak hanya menyangkut gravitasi dan elektromagnetik saja, namun juga merambah ke gaya Nuklir Lemah dan gaya Nuklir Kuat. 

Penghargaan Atas Karya Agung Usaha ini telah membuahkan hasil dan diganjar dengan penghargaan Nobel Fisika pada tahun 1979 Kepada Tiga orang Ilmuwan Legendaris yakni: Prof. Sheldon Lee Glashow dari Universitas Harvard, Prof. Abdus Salam dari Universitas Cambridge pendiri International Center for Theoretical Physics (ICTP) dan Prof. Steven Weinberg dari MIT atas karyanya menyatukan Teori Gabungan Interaksi Nuklir Lemah, Nuklir Kuat dan Elektromagnetisme antarpartikel dasar termasuk perkiraan arus netral.

ICTP - The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics

• High Energy Cosmology and Astroparticle Physics
• Condensed Matter and Statistical Physics
• Mathematics
• Earth System Physics
• Applied Physics
• New Research Areas

Grand Unification Theory Motivation

The fact that the electric charges of electrons and protons seem to cancel each other exactly to extreme precision is essential for the existence of the macroscopic world as we know it, but this important property of elementary particles is not explained in the Standard Model of particle physics. While the description of strong and weak interactions within the Standard Model is based on gauge symmetries governed by the simple symmetry groups SU(3) and SU(2) which allow only discrete charges, the remaining component, the weak hypercharge interaction is described by an abelian symmetry U(1) which in principle allows for arbitrary charge assignments. 

The observed charge quantization, namely the fact that all known elementary particles carry electric charges which appear to be exact multiples of ¹⁄₃ of the "elementary" charge, has led to the idea that hypercharge interactions and possibly the strong and weak interactions might be embedded in one Grand Unified interaction described by a single, larger simple symmetry group containing the Standard Model. This would automatically predict the quantized nature and values of all elementary particle charges. Since this also results in a prediction for the relative strengths of the fundamental interactions which we observe, in particular the weak mixing angle, Grand Unification ideally reduces the number of independent input parameters, but is also constrained by observations.

Grand Unification is reminiscent of the unification of electric and magnetic forces by Maxwell's theory of electromagnetism in the 19th century, but its physical implications and mathematical structure are qualitatively different.

Pengaruh Fisika Terapan

Applied physics is a general term for physics research which is intended for a particular use. An applied physics curriculum usually contains a few classes in an applied discipline, like geology or electrical engineering. It usually differs from engineering in that an applied physicist may not be designing something in particular, but rather is using physics or conducting physics research with the aim of developing new technologies or solving a problem.

The approach is similar to that of applied mathematics. Applied physicists can also be interested in the use of physics for scientific research. For instance, people working on accelerator physics might seek to build better particle detectors for research in theoretical physics.

Physics is used heavily in engineering. For example, statics, a subfield of mechanics, is used in the building of bridges and other structures. The understanding and use of acoustics results in better concert halls; similarly, the use of optics creates better optical devices. An understanding of physics makes for more realistic flight simulators, video games, and movies, and is often critical in forensic investigations.

With the standard consensus that the laws of physics are universal and do not change with time, physics can be used to study things that would ordinarily be mired in uncertainty. For example, in the study of the origin of the earth, one can reasonably model earth's mass, temperature, and rate of rotation, over time. It also allows for simulations in engineering which drastically speed up the development of a new technology.

But there is also considerable interdisciplinarity in the physicist's methods and so many other important fields are influenced by physics, e.g. the fields of econophysics and sociophysics.

Main branches

• Classical Mechanics
• Thermodynamics
• Electricity and Magnetism
• Optics
• Modern Physics

Related fields

• Astronomy
• Chemistry
• Engineering
• Mathematics
• Quantum Mechanics
• Science

Interdisciplinary fields incorporating physics

• Nanotechnology
• Biophysics
• Econophysics
• Geophysics
• Neurophysics
• Psychophysics

Renungan

Usaha mencari dan memahami tingkah laku Alam Semesta lewat pendalaman ilmu memang sangat menggelitik dan menarik, sesungguhnya usaha ini adalah tidak lain untuk mengungkap keindahan dan kemuliaan jagat raya cosmos dan tentu saja Ke-Maha'an Penciptanya. Dengan demikian pergulatan dan perenungan ini akan senantiasa ada hingga akhir batas usia umat manusia serta tapal batas semesta dengan berbagai macam dimensi yang terkandung di dalamnya.

Semoga kita senantiasa dijadikan manusia yang dekat kepada-Nya.

Mari Belajar Belajar dan Belajar Para Pelajar Indonesia

Semangat!

Wallohualam bissawab.

"Berhenti mengecam dan mengutuki kegelapan, mari segera nyalakan cahaya, sekedar mengecam dan memaki kegelapan tak akan mengubah apapun. Nyalakan cahaya lakukan sesuatu"
~Arip Nurahman~

Sumber: 

1. Arip Nurahman Notes

2. Seabad Pemenang Hadiah Nobel Fisika 

3. Theory of Everything: Gelegar Teori Pamungkas Tentang Alam Semesta 

4. Dari Atomos Hingga Quark 

5. String Theory and M-Theory