Rabu, 23 Jun 2010

Wal 'Asr

Sejak akhir-akhir ini, penulis agak tertarik dengan fizik MASA. Tambahan pula, Allah 'Azawajalla telah bersumpah dengan Masa, itu yang membuatkan penulis agak tertarik dengannya. Penulisan kali ini agak ringkas memandangkan sekarang adalah masa waktu pejabat dan penulis sekarang sedang mengurangkan sedikit tekanan kerja kerana diarahkan untuk menyiapkan beberapa laporan dokumentasi yang perlu dihantar secepat mungkin dan mungkin andaian penulis melalui penulisan ini, ia dapat mengurangi sedikit bebanan kerja.

Tajuk perbincangan kita kali ini adalah seperti dibawah


ARAH MASA


Mungkin kita telah lama sedari bahawa peredaran masa bergerak dari Masa Lepas ke Masa Depan, itu semua kita telah sedia maklum. Mustahil kita pernah melihat perlanggaran atau kemalangan antara dua buah kereta yang mengorbankan pemandunya, kemudian tiba-tiba kita melihat akan fenomena-fenomena ganjil, iaitu serpihan-serpihan dari kemalangan atau perlanggaran tersebut langsung bercantum, kerosakan pada kereta tersebut mulai pulih, keretakan mula bersambung dan kematian sang pemandu mula sembuh dan kembali hidup, hal itu adalah sememangnya MUSTAHIL.

Tapi, mungkin kita tidak sedari bahawa jika kita merakam akan kejadian tersebut dan kemudiannya kita memutarbalikkan arah perjalanan video tersebut ke arah belakang (rewind) dan kita dapati seperti yang digambarkan pada perenggan di atas iaitu, serpihan-serpihan dari kemalangan atau perlanggaran tersebut langsung bercantum, kerosakan pada kereta tersebut mulai pulih, keretakan mula bersambung dan kematian sang pemandu mula sembuh dan kembali hidup. Kita dapati bahawa Arah Masa Ke Depan dan Arah Masa Ke Belakang adalah sama, penjelasan fizik menyatakan bahawa Masa tersebut adalah Simetri, Kesimetrian Masa.

DIBENARKAN?

Persoalannya adakah hal ini di benarkan? Beberapa model telah dibina mengenai Arah Masa, bagi pembaca yang sudah membaca karya popular Profesor Stephen Hawking antara buku beliau adalah The Universe in A Nutshell atau A Brief History of Time, mungkin pernah terbaca mengenai Arah Masa Kosmologi, Arah Masa Psikologi dan Arah Masa Entropi (Termodinamik).

Saya tidak mahu membincangkan mengenai model tersebut, tetapi penulis suka menimbulkan tanda tanya dan merintis keimaginasian pembaca terhadap fenomena fizik yang pelik, tambahan pula penulis seorang yang berfahaman "Imagination better than Knowledge" ini adalah petikan Einstein yang terkenal. Apa yang ingin ditimbulkan oleh penulis ialah "Kesan masa ke belakang terhadap parameter fizik"

Jika kita aplikasi masa ke arah belakang, maka selang masa atau julat tersebut mempunyai tandaan -∆t = -(t_selepas - t_sebelum), maka kita dapati beberapa parameter fizik yang terpengaruh, berubah atau terkesan hal ini kita kenali sebagai parameter ganjil (Simetri) dan beberapa parameter fizik yang lain pula tidak terpengaruh atau tidak berubah atau tidak terkesan, manakala ini pula kita kenali sebagai parameter genap.

Antara contoh parameter fizik ganjil adalah halaju, jika diperihalkan masa ke arah belakang kita dapati halaju juga akan berubah, iaitu berlaku perubahan vektor atau arah halaju tersebut (cuba gantikan ∆t dengan -∆t dalam persamaan v = ∆x/∆t).

Manakala contoh paramater genap pula adalah pecutan, meskipun kita memperihalkan prinsip "arah masa ke belakang" ia tidak sama sekali memberi kesan kepada pecutan, ini boleh dilihat daripada matematik strukturnya iaitu mengantikan ∆t dengan -∆t dalam persamaan pecutanny, a = ∆/∆t(∆x/∆t)=∆∆x/∆t.∆t = ∆^2x/(∆t)^2, kemudian keputusan mendapati pecutan tersebut masih positif dengan kata lain ia adalah simetri terhadap arah masa ke belakang. Begitu juga halnya yang berlaku pada parameter fizik kedudukan kerana parameter tersebut kita sedia maklum bahawa ia tiada parameter masa dalam persamaannya.

Disini telah disenaraikan beberapa parameter fizik klasik yang genap dan ganjil

Genap
Kedudukan x
Pecutan a
Daya F
Tenga E
Medan elektrik E
Keupayaan elektrik V
Sesaran elektrik D
Ketumpatan elektrik
Polarisasi elektrik
Tensor Maxwell
Jisim m
Cas Q dan Pemalar Fizik yang lain

Ganjil
Masa t
Halaju v
Momentum linear p
Momentum sudut L
Keupayaan vektor elektromagnetan A
Induksi magnetik B
Medan magnet H

RUMUSAN
Ringkasnya, jika sebuah kereta HONDA CITY (idaman penulis) mengalami pecutan dengan arah pecutannya ke depan, JIKA diaplikasikan prinsip masa ke arah belakang, tafsiran matematik memberitahu kita bahawa kereta tersebut akan terus ke depan dengan nilai magnitud dan arah pecutan yang sama, ini agak bertentangan dengan "Rakaman video yang diputarkan arah rakamannya ke belakang"

Berbeza pula jika sebuah motorsikal superbike KAWASAKI Ninja 250R (idaman penulis) mengalami halaju yang malar, maka matematik struktur bagi aplikasi prinsip masa ke arah belakang menunjukkan bahawa motor tersebut akan ke arah belakang, dan ini bersesuaian dengan rakaman video yang diputarkan rakamannya ke belakang (rewind)".

Pelik bukan? Tak hairanlah banyak falsafah diutarakan mengenai masa, kerana masa adalah satu benda yang merumitkan.

Wal 'Asr. (Demi MASA)


Wallahu'alam

Rabu, 16 Jun 2010

Menemani Anak Sepupu Menonton Siri Kartun Spongebob Squarepants

Hari ini saya menemani anak sepupu saya menonton siri kartun Spongebob Squarepants pada pukul 5pm.

Saya tertarik akan plot dalam siri tersebut iaitu Spongebob mengalami kerosakan kotak ketawa. Beliau langsung bertanyakan Sandy (Si Tupai) mengenai penjelasan saintifik terhadap kotak ketawa beliau.

Maka Sandy menyarankan Spongebob supaya membaca beberapa buah buku mengenai "teori ketawa", antaranya yang membuat saya ketawa ialah buku yang disarankan Spongebob baca adalah buku "Teori Ketawa Kuantum"

Hahahahahahaha....... [Geleng kepala saya]

Selasa, 15 Jun 2010

Dua Pen 'Marker' Biru Di Dalam Dewan Kuliah Di Tangan Sang Peleter Di Hadapan Sekumpulan Pendengar Yang Setia

(^_^)

Pengalaman Perkuliahan saya

Lagi sepuluh minit, kuliah TFA3023 Pengenalan Mekanik Kuantum saya akan bersurai, kedengaran suara-suara kecil rungutan dari pelajar-pelajar saya yang ingi kelas tersebut disuraikan lebih awal.

"Encik, habis kelas awal la yer, encik. Dah tepu dah nih..." kata salah seorang dari mereka. Balas saya dengan senyuman, "Ehh... Tak boleh nih, kita kena berhenti seperti biasalah"

Melihat akan telatah pelajar-pelajar saya kian membosan di hujung masa akhir kelas. Maka saya pun mengambil dua pen 'marker' biru dan diangkat pen tersebut pada kedua belah tangan saya dan berkata,

"Baik, cuba kamu semua lihat pen biru di sebelah kanan saya, dan sebelah kiri saya"

Tambah saya lagi, "Jika dalam KLASIK, kita akan cakap; Pen Biru A berada di sebelah KANAN saya dan Pen Biru B di sebelah KIRI saya. Tetapi berbeza dalam KUANTUM, kita TAK BOLEH cakap seperti begitu kerana Pen Biru A dan B adalah dalam satu keadaan atau sistem"


Sambil menulis di papan putih

Kes Simetrik (utuk kes zarah yang mematuhi statistik kuantum Bose-Einstein)

|Psi> = a.|Pen A, Pen B> + b.|Pen B, Pen A>


Kes Antisimetrik (untuk kes zarah yang mematuhi statistik kuantum Fermi-Dirac)

|Psi> = a.|Pen A, Pen B> - b.|Pen B, Pen A>


Saya meneruskan lagi penerangan saya lagi, "Dari persamaan yang kita lihat, kita akan cakap kemungkinan Pen Biru A berada di tangan kanan saya atau sebaliknya, ATAU kemungkinan Pen Biru B berada di tangan kiri saya atau sebaliknya ATAU Pen Biru A dan B berada di tangan kanan saya dan Pen Biru A dan B berada di tangan kiri saya. Kes simetrik pula bermaksud untuk kes zarah berspin integer n=0,1,2... iaitu zarah boson dan kes antisimetrik pula adalah untuk kes zarah berspin separa integer n=1/2, 3/2... iaitu zarah Fermion. Topik ini kamu akan belajar dengan saya, insyaallah jika saya diberikan peluang untuk mengajar pelajar Master nanti"


"Jika dilihat lagi, memang tak masuk akal dan ini mencabar kamu punya pegangan dan pasti kamu tak akan menerimanya, kerana apa yang berlaku dalam mekanik kuantum adalah KEBARANGKALIAN semata-mata dan fenomena ini kita kenali sebagai ZARAH SEIRAS, sekian terima kasih"

Saya terus ke pintu dan beredar dari kelas tersebut.

___________________________________________________


Zarah Seiras juga berlaku untuk Pen Marker Biru lebih dari dua.

:-D

Wallahu'alam

Isnin, 14 Jun 2010

Dilemanya Daku Akan Mekanik Kuantum

.
Mekanik kuantum banyak memberikan kepelikan kepada falsafah fizik dan pandangan kita tentang alam sarwajagat ini. Kepelikannya adalah disebabkan konsep mekanik kuantum itu sendiri dan kita mesti akui kerana aplikasi konsep-konsepnya banyak memberi kepada kita akan teknologi yang kita kecapi sekarang yang kebanyakannya daripada aplikasi konsep-konsep mekanik kuantum tersebut (konsep dualiti, pendiskretan, pengukuran dan kebarangkalian).

Dilemanya bermula begini

Cuba pembaca diRahmati Allah bayangkan seekor kucing diletakkan ke dalam sebuah kotak yang mengandungi gas sianida, penukul, sebiji atom beradioaktif dan pembilang Geiger. Penukul tersebut dihubungkan kepada pembilang Geiger yang mana pembilang Geiger bertujuan untuk mengesan sinaran beradioakatif. Penukul tersebut akan menghentak dan membebaskna gas sianida jika pembilang Geiger tersebut mengesan sebarang reputan atom beradioaktif, yang kemudiannya gas sianida tersebut akan membunuh kucing tersebut.


Baik kritikan mekanik kuantumnya begini,


Sebelum kotak itu dibuka dan dilihat, mekanik kuantum telah menyatakan bahawa kucing dalam kotak tersebut secara 'serentaknya' adalah HIDUP dan MATI, iaitu berlakunya KESUPERPOSISIAN (Superposition) bagi dua keadaan, iaitu keadaan hidup |Hidup> dan keadaan mati |Mati> (state of quantum mechanics). Ini berlaku kerana pereputan sebiji atom beradioaktif tersebut adalah bersifat KEBARANGKALIAN dan mematuhi Mekanik Kuantum, lebih menarik lagi kita bersifat manusiawi (lemah dan daif lagi naif) tidak mempunyai cara lain untuk mengetahuinya keadaan kucing tersebut melainkan dengan membuka kotak tersebut untuk menentukan sama ada berlakunya pereputan tersebut, jika berlaku bermakna kucing tersebut MATI jika tidak maka ia adalah sebaliknya

Fungsi gelombang Ket bagi kucing tersebut, |Kucing> adalah mungkin boleh ditulis begini;

|Kucing> = a.|Hidup> + b.|Mati>

yang mana; fungi gelombang atau keadaan hidup dan mati adalah |Hidup> dan |Mati> masing-masing. Manakala "a" dan "b" adalah pemalar penormalan, yang mempunyai nilai masing-masing (dalam kes ini mungkin kedua pemalar tersebut mempunyai nilai sama iaitu 2^-1/2)


Imej ini diambil dari wikipedia.

Keanehannya tidaklah berhenti begitu sahaja, tetapi keanehannya berlaku lagi (hahahaha....) iaitu berlakunya paradoks yang kita kenali sebagai 'Masalah Pengukuran'. Masalah Pengukuran boleh diertikan dengan perkataan penulis sendiri iaitu Tindakan pengukuran menyebabkan 'keadaan' runtuh kepada hasil tertakrif.

Dengan bahasa yang mudah bahawa, tindakan membuka kotak tersebut dalam menentukan sama ada kucing tersebut mati atau hidup telah mempengaruhi hasilnya. Pelik bukan bunyinya, hahahaha.... Paradoks ini telah dicadangkan oleh Erwin Schrodinger dalam makalah beliau yang bertajuk "Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik (The present situation in quantum mechanics)" pada tahun 1935, klik sini. Maaf sedikit selingan, lihat perintis mekanik kuantum pun menulis makalah ilmiah beliau dalam bahasa ibunda atau bahasa lidahnya iaitu Deustch. Tambahan lagi, beliau cuba untuk memperketengahkan salah satu citra dalam mekanik kuantum yang agak janggal untuk diitikad iaitu "Memberikan jawapan TIDAK pada kemudiannya adalah tidak masuk akal dan lagi ia masih boleh diterima sekiranya tindakan pengukuran boleh memberi kesan (iaitu kesan kepada hasil dapatan tertakrif)"


Kesimpulan

Penerangan diatas mengenai KUCING SCHRODINGER dengan memerlukan imaginasi yang agak pelik iaitu:

1) Sebelum kotak dibuka, kucing tersebut adalah HIDUP dan MATI, saya ulang sekali, kucing tersebut berada dalam keadaan HIDUP dan MATI (Inilah apa yang mekanik kuantum telah maksudkan)

2) Selepas kotak tersebut dibuka barulah tindakan kita tersebut mempengaruhi hasil dapatan akhir yang tertakrif sama ada HIDUP atau MATI

[Boleh tak bayangkan???]



Saya mula merepek dan terus merepek...

"Memberikan jawapan YA atau TIDAK apabila Ketua Jabatan menyuruh kita melakukan satu arahan tugas adalah TIDAK BERLAKU dalam Mekanik Kuantum, jawapan yang patut pembaca berikan kepada Ketua Jabatan adalah MUNGKIN, kerana jawapan YA atau TIDAK adalah sangat pelik dalam dunia mekanik kuantum."

Hukum Alam Tabii semuanya dari Allah Empunya Alam Sarwajagat ini, apa yang harus kita dambakan adalah sebutan Wallahu'alam