Sumber Gambar: Klik

Oleh Jorg Rachide

Dosen Fisika di Jurusan Fisika FMIPA UGM

Abstract: Physics, at least in my opinion, is an attempt to find out the mathematics of the nature, i.e. the totality of patterns obeyed by all natural phenomena. The mathematics under question should not be thoroughly the mathematics known today by human being. The today mathematics is merely a kind of approximation to the mathematics of the nature.

Sejarah mencatat adanya hubungan yang teramat khusus antara fisika dan matematika. Tidak ada hubungan yang terjalin antara dua disiplin ilmu sedemikian erat melibihi eratnya hubungan antara fisika dan matematika. Di Mesir kuno geometri digagas karena terkait urusan agraria, yakni untuk urusan pengukuran tanah. Motivasi serupa namun dalam sekala yang lebih luas juga dimiliki oleh Gauss, ketika ia menggagas geometri diferensial intrinsik untuk permukaan-permukaan dalam ruang. Isaac Newton menghabiskan waktu sebelas tahun untuk mengembangkan kalkulus dalam rangka untuk memahami mekanika dan gravitasi benda-benda langit. Poincaré pun tak jauh berbeda dari para matematikawan yang disebut sebelumnya. Bagi Poincaré peninjauan sistem-sistem dinamis membutuhkan peranti matematis yang lebih mendalam dan memiliki cakupan yang luas, yakni harus melibatkan L’Analysis Sitûs (topologi). Matematika dan ilmu fisika berkembang beriringan selama berabad-abad. Adakalanya perkembangan fisika dan matematika berada di satu figur (semisal pada diri Archimedes dan Newton). Tetapi, kebanyakan perkembangan yang terjadi melibatkan sekian banyak figur. Sayang, ada masanya kebersamaan itu mencapai kejenuhan dan tibalah saat keduanya harus berjalan sendiri-sendiri. Matematika terus berkembang dengan kekuatan abstraksi dan generalisasi tanpa tekanan oleh realitas. Sementara para fisikawan ditekan oleh realitas sehingga tidak punya waktu untuk melakukan itu semua. Akan tetapi kedua ilmu itu membuktikan adanya saling melengkapi dan bahkan terdapat paralelisme meskipun berjalan sendiri-sendiri. Relativitas umum yang digagas oleh Albert Einstein berdasar inspirasi dari Ernst Mach tidak lain adalah kasus khusus implementasi geometri differensial. Gagasan Einstein itu, pada akhirnya diparipurnakan oleh David Hilbert (seorang matematikawan). Mekanika kuantum yang dibangun oleh Heisenberg, Schroedinger, dan beberapa figur yang lain ternyata, sebagaimana ditunjukkan oleh von Neumann, merupakan mekanisme dalam teori ruang Hilbert (analisa fungsional) yang dikombinasikan dengan teori peluang.

Selanjutnya panggung sejarah ilmu fisika menyajikan episode-episode menarik. Berangkat dari gagasan Dirac untuk membangun profil medan elektromagnetik yang sejalan dengan mekanika kuantum, diteruskan dengan elektrodinamika kuantum Feynman, Dyson, Schwinger dan Tomonaga, lalu giliran model Yang-Mill untuk spin isotopis, kemudian teori elektrolemah Weinberg dan Abdusalam dan sebagainya. Pemain bintang dalam epos yang ditampilkan dalam panggung sejarah fisika itu adalah yang disebut oleh fisikawan sebagai teori medan tera yang dikembangkan oleh para fisikawan sebagai kerangka teoretis bagi interaksi-interaksi fundamental. Tidak kalah gegap gempita adalah epos yang ditampilkan dalam panggung sejarah matematika. Epos kolosal di sana dimulai dari kajian lebih mendalam terhadap topologi dan geometri manifold differensibel, dilanjutkan dengan munculnya konsep untingan serat (fibre bundel) dan sifat-sifatnya. Giliran berikutnya adalah penampilan koneksi pada untingan serat, dan kelengkungan terkait dengan koneksi itu. Pendalaman lebih lanjut menghasilkan kelas-kelas karakteristik untingan serat dengan koneksi. Tanpa ada janjian sebelumnya, kedua epos yang ditampilkan dalam dua panggung yang berbeda itu ternyata menceritakan kisah kepahlawanan yang sama. Teori medan tera bagi fisikawan adalah teori tentang untingan serat dengan koneksi bagi matematikawan. Perkembangan-perkembangan selanjutnya yang terjadi pada kedua ilmu itu pun masih dihiasi oleh paralelisme-paralelisme semacam itu. Misalnya, ketika para fisikawan tertarik berbicara grup kuantum, para matematikawan sibuk dengan aljabar Hopf. Kenyataannya, keduanya identik.

Terdapat simbiosis mutualisme antara fisika dan matematika. Di satu pihak, fisikawan membutuhkan peranti analisis dan objek-objek matematis guna menyelesaikan permasalahan dan memodelkan keteraturan alam. Di pihak lain ternyata tuntutan kebutuhan matematika tingkat lanjut memicu dan mengilhami para matematikawan untuk memunculkan gagasan-gagasan matematis yang belum terpikirkan sebelumnya. Dalam hal ini, fisika menuntun perkembangan ilmu matematika.

Sumber: Klik

Sumber Gambar: Klik

Oleh Jorg Rachide

Dosen Fisika di Jurusan Fisika FMIPA UGM

1. Menjadi sumber inspirasi bagi para mahasiswa.

Seorang guru besar harus mampu menjadi sumber inspirasi bagi para mahasiswanya untuk melakukan lompatan-lompatan lebih jauh dalam pengembangan ilmu.

Seorang guru besar

 - yang selalu datang tepat waktu saat memberi kuliah,

 - yang tidak pernah membolos untuk memberi kuliah,

 - yang selalu bersemangat dalam mempersiapkan dan menyampaikan kuliah,

 - yang selalu antusias dalam berdiskusi tentang ilmu,

 - yang selalu melonggarkan waktu untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan mahasiswanya

 - yang mampu menjawab pertanyaan para mahasiswanya secara sepontan dan imajinatif,

 - yang selalu mempersiapkan kuliah dengan baik,

 - yang sangat serius dan asyik dengan penelitiannya

 - yang memiliki gagasan-gagasan yang menyegarkan dan mencerahkan

   akan menjadi sumber inspirasi bagi para mahasiswanya.

2. Memiliki kekhasan aroma dan warna.

Seorang guru besar, dalam setiap mata kuliah yang diampunya dan dalam setiap permasalahan yang ditinjau, harus mampu menghadirkan warna dan aroma tersendiri dalam hal: pendekatan yang diambil, prespektif, sudut pandang, dan kedalaman akan pemahaman filosofis. Aroma dan warna inilah yang membedakan seorang guru besar dari guru besar yang lain meskipun masih dalam satu disiplin yang sama. Oleh karena itu, dari catatan kuliah seorang guru besar layak terbit sebuah buku yang memiliki karakter tersendiri. Yang sering terjadi di tempat kita adalah upaya menterjemahkan buku-buku asing untuk bahan kuliah. Jadi, kuliahnya "plek" dengan buku acuannya.

3. Membangun wibawa dan pesona diri

Seorang guru besar harus berwibawa dan memancarkan pesona di hadapan para mahasiswanya, tetapi bukan wibawa dan pesona yang dibangun atas dasar atribut-atribut eksternal semacam jabatan, banyaknya proyek dan kekuasaan, melainkan wibawa dan pesona yangg memancar dari kedalaman dan keluasan ilmu, sehingga para mahasiswa merasa nyaman ddan betah berjam-jam untuk berdiskusi dengannya dan tidak berusaha menjauh darinya (kabur atau bersembunyi) karena takut. Dalam hal ini, Resi Bhisma dalam kisah Mahabarat dalah contoh yang sangat pas.

4. Memiliki wawasan "topografi" keilmuan yang memadai.

Seorang guru besar harus mengenal dengan sebaik-baiknya bagian-bagian yang ada dalam disiplin ilmunya dan kaitan antara satu bagian dengan bagian yg lain serta posisi disiplin ilmunya di antara disiplin-disiplin ilmu lainnya. Jadi, seorang guru besar tidak boleh "katrok" dalam hal-hal semacam ini. Jika seorang guru besar "katrok" dalam masalah ini, maka akan sering kita lihat ketiadaan empati dan pengertian terhadap disiplin ataupun subdisiplin ilmu lain. Akibat berikutnya adalah kemunculan sikap meremehkan disiplin ataupun subdisiplin ilmu lain. Yang paling fatal adalah tertutupnya kesempatan untuk pengembangan ilmu secara lebih masif dan luas.

5. Menjadi contoh sebagai pembelajar sejati dan abadi.

Seorang guru besar adalah sosok pembelajar sejati dan abadi. Seorang guru besar dapat belajar dari siapapun, bahkan dari mahasiswanya sekalipun. Tidak ada istilah berhenti belajar bagi seorang guru besar. Inilah sumber inspirasi dan motivasi bagi para mahasiswanya.

6. Memiliki integritas dalam membimbing mahasiswa

Sesungguhnya saya iri kepada para mahasiswa di berbagai universitas di  negara maju di Eropa, di Amerika, di Jepang, di India, dan bahkan di Malaysia, di Singapura, serta di Vietnam atas perhatian dan bimbingan serta kualitas kuliah yang mereka dapatkan dari para gurubesar di sana. Mereka benar-benar mendapatkan sentuhan yang memadai sebagai calon anggota masyarakat intelektual. Professor di universitas-universitas itu tidak ada yang “nyambi” seperti di Indonesia, sehingga mereka benar-benar dapat memberikan perhatian dan bimbingan yang sewajarnya dan dapat mempersiapkan kuliah sehingga kuliah mereka selalu bertenaga dan “up to date” dengan perkembangan riset yang ada. Di samping itu para professor di sana punya waktu yang cukup untuk melakukan penelitian dengan hasil yang berkualitas. Sungguh, kalau mau jujur, jika professor di Indonesia telah membimbing, memberi kuliah dan meneliti dengan sewajarnya, rasanya waktu itu sangatlah kurang, apalagi kalau bimbingan mereka sangat banyak. Jadi, tidak ada waktu lagi untuk sibuk berwirausaha.

7. Memiliki gagasan besar dan secara konsisten memperjuangkan gagasan besar itu

Gagasan besar seorang guru besar tidak terkait dengan karir struktural. Gagasan besar seorang guru besar bukan harapan untuk "menjadi" ataupun "meraih", melainkan terkait dengan harapan untuk "melakukan". Gagasan besar seorang guru besar menyangkut masalah yang berdampak besar bagi kemanusiaan manusia. Seorang matematikawan akan dikenang bukan karena pernah menjabat ketua jurusan matematika atau pernah menjadi dekan MIPA, melainkan  karena teorem-teorema yang telah dibuktikannya. Seorang fisikawan akan dikenang karena hukum-hukum yang ia temukan, bukan karena jumlah uang yang berhasil ia keruk dari proyek-proyek yang ia menangkan. Seorang Einstein dikenang bukan karena kedudukannya, melainkan karena sesuatu yang telah dilakukannya mampu menjadikan manusia lebih manusiawi dalam memandang alam semesta. Jadi, seorang guru besar bukanlah orang yang hidupnya asal mengalir.

Sumber: Klik

Sumber Gambar

"School of Physics (Sekolah Fisika) adalah event tahunan yang menjadi pertemuan mahasiswa Fisika dari perguruan-perguruan tinggi di Jawa Tengah dan DIY, serta Jawa Timur. Dalam event ini ada kuliah dengan tema yang khas. Untuk tahun ini insya Allah sebagai tuan rumah adalah UIN Walisongo, Semarang. Tema kuliah yang ditawarkan (opsional) adalah geometri Riemann dan Gravitasi Einstein atau Ruang Hilbert dan Mekanika Kuantum". -Muhammad Farchani Rasyid-

MENGENANG PERJALANAN "School of Physics"

Oleh: Dr.rar.net Muhammad Farchani Rasyid

Dosen Fisika FMIPA UGM

Di tahun 2009 sekumpulan mahasiswa program S2 Ilmu Fisika menemui saya dan berbicara tentang keinginan mereka untuk memperdalam mekanika klasik analitik. Mereka meminta saya untuk memberikan kuliah “ekstrakurikuler” mekanika klasik analitik. Niatan baik mereka, pikir saya, harus didukung dan disokong. Oleh karena itu, saya pun antusias atas rencana mereka dan menyanggupi permintaan mereka. Terpikir oleh kami untuk menghindari atmosfer formal yang sangat pekat di dalam kampus agar pembelajaran yang akan kami lakukan dapat berjalan dengan sersan, serius tetapi santai. Oleh karena itu, terilhami oleh konsep “quantum learning”, kami putuskan untuk mencari tempat yang tenang dan nyaman untuk belajar di luar kampus.

Terhitung sejak tanggal 2 Februari 2016, saya resmi diterima sebagai Dosen Tetap di Prodi Pendidikan Fisika; Fakultas Tarbiyah dan Keguruan (FTK); Universitas Islam Negeri (UIN) Raden Intan Lampung (RIL).

Sebagian Dosen di Prodi Pendidikan Fisika