Belajar Heisenberg, Fisikawan Andal Matematika
Werner Heisenberg dilahirkan pada tanggal 5 Desember 1901 di Würzburg, Jerman. Werner ini pahlawan bahasa Yunani dan Latin lantaran ayahnya, August, bekerja sebagai guru bahasa klasik tersebut. Waktu pertama kali ia masuk sekolah, Werner masih malu-malu dan sangat sensitif, tetapi tidak usang ia mulai percaya diri. Malah guru-gurunya semua mengakui talenta yang dimilikinya di hampir semua mata pelajaran terutama bahasa dan matematika. Heisenberg kecil memang suka sekali matematika. Ini disebabkan guru matematikanya, Christoph Wolff, selalu menantangnya untuk mengerjakan soal-soal matematika dan fisika yang tidak biasa. Dalam waktu singkat Heisenberg sudah lebih jago dibanding gurunya itu. Apalagi di rumahnya ia selalu bersaing dengan kakaknya, Erwin, yang jago kimia (Erwin Heisenberg belakangan menjadi mahir kimia). Selama masa Perang Dunia I seluruh Bavaria, Jerman, mengalami kesulitan pangan. Pernah Heisenberg jatuh pingsan di jalan sewaktu sedang bersepeda lantaran ia begitu kelaparan. Ayahnya dan guru-gurunya sering pergi ke garis depan untuk membantu pasukan perang. Heisenberg terpaksa berguru sendiri materi matematika dan fisika (ia melahap habis teori relativitas Einstein tanpa derma gurunya). Hasilnya, ia justru sudah menguasai materi yang seharusnya belum diajarkan di sekolah menengah atas.Heisenberg muda sangat membenci peperangan dan sering melarikan diri dari suasana kekerasan di Jerman dikala itu. Ia bersama teman-temannya sering naik gunung, demi menyelamatkan rasa cintanya terhadap tanah airnya melalui alam. Dia bahkan mengetuai kelompok bawah umur pecinta alam yang selalu menghabiskan waktunya dengan cara hiking, camping, main ski, memanjat gunung, jalan-jalan di pedesaan, dan semua acara alam lainnya. Kelompok ini merupakan kelompok yang anti rokok dan anti minum minuman keras. Setiap ahad kelompok bawah umur muda ini berkumpul untuk menghidupkan kembali musik dan seni puisi Jerman. Heisenberg ini mahir puisi Roma lho! Dia juga jago main piano klasik dan sudah sering ikut konser semenjak masih berusia 12 tahun. Cuma ada satu hal lain yang sanggup mengalihkan perhatiannya dari musik, puisi, dan alam bebas. Matematika! Saking cintanya dengan matematika, Heisenberg berniat mengambil jurusan matematika murni di University of Munich pada tahun 1920. Tapi wawancaranya dengan Ferdinand von Lindeman, profesor matematika di sana, tidak terlalu sukses. Makara Heisenberg menemui profesor lain, Arnold Sommerfeld, seorang begawan fisika teori. Ternyata Sommerfeld sanggup melihat talenta terpendam anak muda yang sangat gemar berpetualang di alam bebas ini. Jadilah Heisenberg melenceng dari minatnya semula dan malah masuk jurusan fisika. Tapi sebelum hari pertama ia mulai kuliah, Heisenberg menyempatkan diri untuk pergi hiking dengan teman-temannya dan sempat terkena typhoid yang hampir saja merenggut nyawanya. Secara asing ia sanggup sembuh sempurna pada waktu ia harus mulai kuliah walaupun dikala itu ia tidak mendapatkan sumber pangan yang cukup gizi.
Di awal masa kuliahnya Heisenberg masih ragu-ragu dengan pilihannya itu. Ia justru lebih banyak mengambil kuliah matematika dibanding fisika lantaran takut tidak cocok dengan pilihannya itu. Kalau ia tetap mengikuti kuliah matematika, ia kan masih tetap sanggup mengikuti kalau nantinya ternyata benar tidak cocok di fisika dan ingin pindah lagi ke matematika. Tapi ternyata fisika benarbenar sudah mencuri hatinya. Mulai semester keduanya di jurusan fisika, ia sudah betah mengikuti semua kuliah Sommerfeld (wah, satu lagi yang nyeleweng dari matematika ke fisika, menyerupai Maria Goeppert-Mayer!). Selama kuliah di University of Munich, perhatian Heisenberg terpecah antara fisika teori dan petualangannya di alam bebas. Dia ini benar-benar pecinta alam. Sering kali ia camping di gunung dan hiking ke stasiun kereta terdekat di pagi harinya supaya sanggup kembali di Munich sempurna waktu untuk mengikuti kuliah fisika teori. Untung saja kuliahnya tidak terbengkalai. Tetapi ada satu kelemahannya yang pada kesannya hampir membuatnya tidak lulus. Ia sama sekali tidak mengerti eksperimen di laboratorium. Ia memang pahlawan di fisika teori, tetapi ketika ditanya aneka macam hal ihwal fisika eksperimen, ia benar-benar tidak tahu. Profesor Wilhem Wien memberinya nilai F pada ujian selesai untuk mendapatkan gelar doktor. Sommerfeld kembali menjadi penyelamat dengan memberinya nilai A untuk kejeniusannya di bidang fisika teori. Makara Heisenberg pun kesannya mendapatkan gelar doktornya walaupun dengan nilai C (rata-rata dari A dan F).
Sommerfeld tidak salah sewaktu memberinya nilai A untuk fisika teori. Terbukti Heisenberg sangat pahlawan mengutak-utik teori-teori fisika. Ia pun berhasil menjadi profesor termuda Jerman di Leipzig dikala masih berusia 25 tahun (hebat yah…). Hasil utak-utiknya melahirkan teori mekanika kuantum yang memberinya sebuah Nobel Fisika di tahun 1932. Pada tahun 1937 Heisenberg kembali tampil dalam konser piano klasik. Konser ini menjadi yang paling tidak terlupakan selama hidupnya lantaran dikala itulah ia bertemu Elisabeth Schumacher, putri seorang profesor ekonomi yang terkenal di Berlin, yang dinikahinya tiga bulan kemudian. Keluarga Heisenberg kemudian dikaruniai tujuh orang anak, yang pertama yaitu sepasang kembar. Beberapa bulan sesudah pernikahannya, keluarga muda ini pindah kembali ke Munich untuk memenuhi impian Sommerfeld yang dikala itu sudah berusia 66 tahun dan harus pensiun. Sommerfeld ingin supaya Heisenberg menggantikan posisinya sebagai profesor fisika teori di University of Munich.
Sewaktu pecah Perang Dunia II, banyak ilmuwan Jerman yang ramai-ramai pergi dari Jerman lantaran ingin menghindari Nazi dan Hitler. Heisenberg menciptakan keputusan yang sangat mengejutkan rekan-rekan fisikawan dikala itu. Ia bertekad untuk menetap di Jerman. Keterikatannya dengan alam Jerman telah membuatnya begitu menyayangi tanah airnya itu. Ternyata keputusannya ini membuatnya terpaksa bekerja untuk pemerintah Jerman dalam perjuangan menciptakan bom atom. Entah kenapa, fisikawan jenius ini tidak pernah berhasil menciptakan bom atom tersebut dan malah dikalahkan oleh para fisikawan di Amerika. Padahal timnya dibantu juga oleh salah satu penemu reaksi fisi nuklir, Otto Hahn. Ada informasi yang menyampaikan bahwa Heisenberg sengaja bergabung dengan tim peneliti Jerman itu supaya sanggup melaksanakan sabotase semoga Nazi tidak sanggup memenangkan perang. Heisenberg bahkan sempat diciduk ke kamp konsentrasi Nazi lantaran dikira berkhianat.
Setelah lepas dari kamp konsentrasi Heisenberg kembali menekuni fisika teori dan menghasilkan karya kontroversial yang membuatnya sangat terkenal: Prinsip Ketidakpastian Heisenberg atau Heisenberg’s Uncertainty. Pendekatan tidak biasa yang dilakukannya menciptakan teorinya ini tidak begitu saja diterima oleh dunia fisika dikala itu. Begitu banyak yang menentang teori ini, sampai-sampai Heisenberg sempat menangis karenanya. Keteguhannya berhasil menciptakan teorinya ini diterima, bahkan menjadi sangat populer. Ia juga banyak mendapatkan penghargaan bergengsi selain Nobel. Pada tanggal 1 Februari 1976 Werner Heisenberg yang sakit kanker meninggal dunia di rumahnya di Munich.
- Teori Ketidak pastian Heisenberg
Pada tahun 1927, dikala Einstein sedang ngetop-ngetopnya, Heisenberg membuatkan suatu teori yang ditentang Einstein habis-habisan yaitu teori ketidakpastian. Menurut teori ini makin akurat kita memilih posisi suatu benda, makin tidak akurat momentumnya (atau kecepatannya) dan sebaliknya. Makara kita tidak sanggup memilih letak benda secara akurat. Dengan kata lain benda memiliki kemungkinan berada di mana saja. Einstein bilang teori ini tidak masuk akal. Ia menentang teori ini hingga selesai hayatnya. Mana mungkin kita sanggup percaya pada teori yang menyampaikan bahwa posisi bulan tidak menentu, ejek Einstein. Einstein lebih suka melihat bulan mengorbit secara teratur, “I like to believe that the moon is still there even if we don't look at it." Einstein juga berargumen bahwa mustahil Tuhan bermain dadu “God doesn’t play dice” dalam mengatur alam semesta ini. Nah lho….
Walau ditentang oleh fisikawan sekaliber Einstein, rupanya Heisenberg tidak kapok, ia maju terus membuatkan teorinya (model bonek juga nih…). Usahanya ini tidak sia-sia, kesannya teori Heisenberg ini menjadi salah satu fondasi dari mekanika kuantum. Kini mekanika kuantum menjadi primadonanya fisika. Oleh Feynman, Elektrodinamika kuantum (mekanika kuantum yang digabung dengan teori relativistik Einstein) dijuluki “the jewel of physics”. Berkat mekanika kuantum inilah orang sanggup membuatkan aneka macam teknologi mutakhir yang ada kini ini, mulai dari TV, kulkas, mainan elektronika, laser, bom atom yang dahsyat, hingga pembuatan-pembuatan chip-chip komputer super cepat. Sayang Einstein tidak melihat ini semua….