Sejurus Selepas Permulaan
Hukum fizik tidak dapat menceritakan keadaan
alam ini sebelum 10-43 saat setelah dentuman besar, walaupun apa
yang telah disebutkan oleh beberapa ahli teori tetali. Atas sebab itu,
penceritaan seterunya bermula selepas waktu ini. Malah, ia bermula selepasnya dengan
tempoh masa yang mencukupi untuk alam ini menyejuk dan membenarkan pembentukan
bahagian atom yang kita ketahui.
___________________
[1] Sumber (Weinberg - Dreams of the Final
Theory): ms 40 41
Delusi
Ateisme oleh Ahmad Al-Hassan 507
Penerangan berterusan sehingga kita sampai
kepada masa sekarang. Kita harus ingat bahawa huraian ini tidak lain hanyalah
maklumat berdasarkan persamaan matematik dan data daripada pemerhatian dan
pengukuran alam semesta semasa kita. Di alam semesta ini, kita juga telah
memerhatikan beberapa peristiwa dari masa lalu yang jauh dan dekat. Apabila kita melihat ke dalam alam ini, kita
akan mendapati peristiwa yang kembali ke masa lalu, kerana seperti yang kita
ketahui, ia bergerak pada kelajuan tetap walaupun ia adalah kelajuan cahaya.
Atas sebab inilah peristiwa ini sampai kepada kita selepas masa kejadiannya
dengan tempoh yang berkadar terus dengan jarak antara kita dan mereka.
Kami akan menceritakan kisah kami seperti yang
berlaku dalam beberapa siri peristiwa sejurus selepas permulaan sehingga hari
ini. Walau bagaimanapun, ahli kosmologi tidak mengetahui atau membaca kisah ini
semasa ia berlaku. Sebaliknya, cara mereka membaca dan mempelajarinya lebih
mirip kepada membaca buku dari akhir sehingga ke awal. Bacaan secara terbalik ini mungkin akan diselitkan
dengan membaca perkara-perkara dari pertengahan cerita. Ini kerana, seperti yang telah kami jelaskan
sebelum ini, semakin jauh peristiwa itu daripada kita, semakin lambat ia sampai
kepada kita.
Dalam fizik teoritikal, kita mencapai
kesimpulan bahawa, pada permulaan, atau sebelum 10-43 saat
(bermaksud sekitar masa Planck) alam ini berada dalam keadaan sangat kecil
sehingga untuk memahami cara ia bertindak, mereka memerlukan teori. dan persamaan yang menggabungkan teori
kerelatifan am Einstein - yang menerangkan alam semesta dan objek besar di
dalamnya seperti bintang dan planet - dengan teori kuantum Planck - yang
menerangkan perkara yang sangat kecil, seperti foton dan elektron.
“Pada suhu ini,
segala jenis perkara aneh sepatutnya telah terjadi. Bukan sahaja daya graviti
menjadi kuat dan pengeluaran zarah oleh medan graviti yang banyak, malah idea
berkenaan "zarah" itu sendiri sebenarnya belum mempunyai apa-apa
makna. “Ufuk” tersebut, suatu jarak yang mana jauhnya menyebabkan mustahil
untuk menerima apa sahaja isyarat, pada waktu ini lebih dekat dari satu panjang
gelombang sebuah zarah biasa di dalam keseimbangan termal. Ringkasnya, setiap
zarah akan menjadi sebesar alam yang dapat diperhatikan.”[1]
Sehingga kini, teori segala-galanya, atau
persamaan yang menggambarkan besar infinit (alam semesta) dan kecil infinit
(zarah kuantum) tidak wujud dalam bentuk yang diterima sepenuhnya oleh ahli
fizik teori dan ahli kosmologi. Terdapat teori M, yang merupakan teori dalam pembuatan,
dan ia mungkin perlu diselaraskan
________________________
[1]. Sumber (Weinberg - Tiga minit pertama
kehidupan alam semesta).
Delusi
Ateisme oleh Ahmad Al-Hassan 508
dan lulus beberapa ujian untuk disahkan.
Sehingga kini, teori M kekal sebagai persamaan yang terbukti secara matematik
dengan baik. Teori M atau teori super-tetali [a] akan dibincangkan
kemudian.
“Keupayaan untuk
memahami tingkah laku ruang, masa, jirim, dan tenaga dari dentuman besar hingga
kini adalah salah satu kejayaan terbesar pemikiran manusia. Jika anda mencari
penjelasan lengkap untuk peristiwa-peristiwa yang terawal apabila alam ini
lebih kecil dan lebih panas daripada sebelumnya, anda mesti mencari cara untuk
membolehkan empat daya alam yang diketahui - graviti, elektromagnetisme, kuasa
nuklear yang kuat dan lemah - untuk berinteraksi antara satu sama lain, bersatu
dan menjadi metadaya tunggal. Anda juga mesti mencari cara untuk mendamaikan
dua cabang fizik yang tidak serasi pada masa ini: mekanik kuantum (sains untuk
perkara yang kecil) dan kerelatifan am (sains untuk yang besar).
Didorong oleh
kejayaan penyatuan antara mekanik kuantum dan elektromagnetisme pada
pertengahan abad kedua puluh, ahli fizik bergerak pantas untuk menggabungkan
mekanik kuantum dan kerelatifan am ke dalam satu teori graviti kuantum yang
tunggal dan koheren. Walaupun setakat ini semuanya gagal, kita sudah tahu di
mana terletaknya halangan yang terbesar: semasa "era Planck." Iaitu
fasa kosmik sehingga 10-43 saat (satu sepuluh juta trilion trilion
dari satu saat) selepas permulaan.
Oleh kerana
maklumat tidak boleh bergerak lebih pantas daripada kelajuan cahaya, iaitu 3 x
108 meter sesaat, pemerhati hipotetikal yang terletak di mana-mana
kedudukan di alam semesta semasa era Planck hanya dapat melihat tidak lebih
daripada 3 x 10-35 meter (tiga ratus bilion trilion-trilion daripada
satu meter).
Ahli fizik Jerman
Max Planck, yang namanya digunakan sebagai nama kepada masa dan jarak yang
tidak dapat dibayangkan ini, memperkenalkan idea tenaga terkuantum pada tahun
1900 dan secara amnya menerima kredit sebagai bapa mekanik kuantum. Walau
bagaimanapun, jangan risau, dalam kehidupan seharian kita, pertembungan antara
mekanik kuantum dan graviti tidak menimbulkan masalah praktikal bagi alam
kontemporari. Ahli astrofizik menggunakan prinsip dan alat kerelatifan am dan
mekanik kuantum kepada kelas masalah yang sangat berbeza. Namun pada awalnya,
semasa era Planck, apa yang besar itu kecil, maka pastinya wujud perkahwinan
paksa antara keduanya. Malangnya, ikrar yang ditukar semasa upacara itu tidak
kita ketahui, jadi tiada hukum fizik (yang diketahui) dapat menggambarkan
dengan yakin bagaimana alam ini bersikap semasa bulan
_______________
[a] Pent: Superstring Theory
Delusi
Ateisme oleh Ahmad Al-Hassan 509
madu yang singkat
tersebut, sebelum alam yang mengembang ini memaksa entiti yang sangat besar dan
entiti yang sangat kecil untuk berpisah.
Pada penghujung era
Planck, graviti melepaskan diri daripada daya alam lain yang masih bersatu,
memperolehi identiti bebas yang digambarkan dengan baik oleh teori kita
sekarang. Apabila alam semesta berusia melepasi 10-35 saat, ia terus
mengembang serta menjadi sejuk, dan apa yang tinggal dari kuasa yang pernah
bersatu, kini telah terbahagi kepada daya elektro-lemah dan daya nuklear yang
kuat. Kemudian, daya elektrolemah berpecah kepada daya elektromagnet dan
nuklear yang lemah, memperlihatkan empat daya yang berbeza
dan biasa kita
ketahui - dengan daya lemah mengawal pereputan radioaktif,
daya kuat mengikat
bersama zarah dalam setiap nukleus atom,
daya elektromagnet
yang menahan atom bersama-sama dalam molekul,
dan graviti
mengikat jirim bersama secara pukal.
Ketika alam semesta
berumur satu trilion saat, dayanya yang telah berubah mendadak,
bersama-sama dengan
episod kritikal lain, telah memberikan kosmos ini sifat asasnya, masing-masing
layak untuk bukunya sendiri.[1]
Kita boleh merumuskan perkara yang penting
kepada kita daripada kisah alam semesta yang bermula sejurus selepas
kewujudannya seperti berikut:
Setelah dentuman besar, kita mempunyai sebuah
alam yang panas. Setelah ia menyejuk sedikit, di dalam beberapa pecahan dari
satu saat, ia telah terdiri dari lepton, kuark, antikuark, boson dan foton.
Bagaimanapun, kuark dan lepton telah melebihi jumlah antipartikel dengan kadar
satu per bilion, dengan kata lain, jirim melebihi antijirim. Kelebihan ini
adalah sebab utama untuk kewujudan bintang-bintang dan planet-planet, termasuk
badan kita.
Sebahagian kecil daripada sepersejuta saat
kemudian, alam semesta menjadi lebih sejuk lagi dan membenarkan kuark bergabung
dan bersatu.
________________
28- 1. Sumber (Tyson dan Smith - Permulaan):
ms 27
Delusi
Ateisme oleh Ahmad Al-Hassan 510
Maka kuark bergabung bersama, membentuk zarah
jirim yang lebih berat daripada lepton yang dipanggil hadron (seperti proton
dan neutron). Akibatnya, antihadron terbentuk, tetapi dalam nisbah yang sama
seperti kuark dan antikuark. Jadi terdapat satu hingga satu bilion peningkatan
yang memihak kepada hadron atau jirim berbanding antijirim. Apabila alam
semesta terus mengembang dan sejuk, dan tenaga foton akibatnya merosot, ia
tidak lagi mencukupi untuk menghasilkan hadron dan antihadron. Akibatnya, hanya
bahan berlebihan yang tinggal, dengan kata lain satu hadron kekal untuk setiap
bilion yang lenyap memihak kepada satu bilion foton yang mempunyai tenaga yang
kurang daripada sebelumnya. Ini adalah hasil pengembangan alam semesta (jirim
dan tenaga) antara detik pertama dan akhir detik kedua selepas permulaan
dentuman besar.
Walau bagaimanapun, pada masa ini, haba alam
semesta (dan akibatnya, tenaga foton) adalah mencukupi untuk menghasilkan
elektron dan positron (antielektron). Apabila alam semesta (jirim dan tenaga)
terus mengembang dan menyejuk, ia mencapai suhu di bawah suhu ambang elektron,
dan tenaga foton tidak lagi mencukupi untuk menghasilkan elektron dan positron.
Pada ketika itu, perkara yang sama yang berlaku kepada hadron pada masa lalu
berulang untuk elektron dan positron.
Jirim (elektron) dan antijirim (positron) telah dimusnahkan dan jirim
berlebihan kekal, seperti yang sebelum ini kami sebutkan, iaitu satu bahagian
dalam satu bilion. Maka, satu elektron tinggal untuk setiap bilion pasangan
elektron dan positron yang menghilang.
Kita kini mempunyai hadron (proton dan
neutron) dan elektron di alam semesta, dan ia adalah struktur asas atom.
Apabila alam semesta terus menyejuk, ia membenarkan hadron bergabung dan
bersatu dalam beberapa minit pertama untuk membentuk nukleus hidrogen, helium,
dan beberapa unsur ringan lain seperti hidrogen berat.
Beratus-ratus ribu tahun kemudian, apabila
alam semesta semakin sejuk, ia mencapai suhu kurang daripada 3000 K. Ini
membenarkan pembentukan atom hidrogen dan helium daripada nukleus dan elektron
yang terapung bebas di alam semesta, (yang telah terbentuk sebelum ini, seperti
yang telah kami jelaskan di atas). Tambahan pula, alam semesta menjadi
lutsinar, membenarkan penglihatan apabila elektron terkurung di dalam atom, dan
foton mula bergerak bebas setelah elektron tidak lagi mereka. Pada titik ini,
kita telah sampai kepada kemunculan alam material yang kita lihat kini.
Berkenaan dengan unsur-unsur lain, ia masih terus dihasilkan dan dimasak dalam
proses pembakaran nuklear hidrogen dan helium atau penyusunan semula dan
pembentukan semula atom dalam bintang yang terbakar atau meletup.
Delusi
Ateisme oleh Ahmad Al-Hassan 511
Alam semesta akan terus mengembang dan
menyejuk, tetapi tidak banyak perkara yang menarik akan berlaku di dalam
700,000 tahun ini. Pada waktu itu suhu akan turun ke titik di mana elektron dan
nukleus boleh membentuk atom yang stabil.[1]
Apabila alam semesta mengembang, tenaga yang
dibawa oleh setiap foton berkurangan. Akhirnya, ketika alam semesta yang muda
ini menyambut hari lahirnya yang ke-380,000, suhunya telah menurun di bawah
3,000 darjah, menyebabkan proton dan nukleus helium boleh menangkap elektron
secara kekal, sekali gus mewujudkan atom ke dalam alam semesta. Pada zaman
sebelumnya, setiap foton mempunyai tenaga yang mencukupi untuk memecahkan atom
yang baru terbentuk, tetapi kini foton telah kehilangan keupayaan ini, akibat
pengembangan kosmik. [2]
_______________________
[1] Sumber (Steven Weinberg - tiga minit pertama): ms 126
[2] Sumber (Tyson dan Smith - Permulaan): ms 41
Delusi
Ateisme oleh Ahmad Al-Hassan 512
Rajah 29: Peringkat-peringkat kemunculan alam semesta
dari dentuman besar (Big Bang) hingga hari ini.[1]
Sumber ESA: Agensi Angkasa Eropah
_______________________
[1] Sumber: Agensi Angkasa Eropah.
Imej: Sejarah pembentukan struktur di alam semesta. ESA -
C. Carreau. Satelit: Planck.
21 Mac 2013. http://sci.esa.int/planck/51561-the-history-of-structure-formation-in-theuniverse/
Sebelum ✡✡ Kandungan ✡✡ Berikutnya
Tiada ulasan:
Catat Ulasan