Hadiah Nobel adalah serangkaian penghargaan internasional yang diberikan setiap tahun kepada individu atau kelompok yang diakui telah membuat kontribusi luar biasa dalam bidang-bidang tertentu. Penghargaan ini diberikan sebagai pengakuan atas pencapaian-pencapaian signifikan dalam bidang tertentu, seperti fisika, kimia, kedokteran, sastra, perdamaian, dan ekonomi. Hadiah Nobel didirikan berdasarkan wasiat Alfred Nobel, seorang penemu dan filantropis Swedia, yang dikenal karena penemuan dinamit. Hadiah Nobel memiliki sejarah panjang dan telah memberikan pengakuan atas pencapaian-pencapaian ilmiah, sastra, dan perdamaian yang berdampak besar pada dunia. Penghargaan ini diberikan oleh berbagai komite Nobel yang berbasis di Swedia dan Norwegia. Hadiah Nobel memainkan peran penting dalam mempromosikan penelitian, sastra, dan usaha perdamaian di seluruh dunia.
Di sekian banyak hadiah Nobel yang diberikan, hanya sedikit yang mengetahui, dan memang baru sedikit, pemenang hadiah Nobel fisika yang beragama Islam. Salah satu ilmuwan Muslim yang telah menerima Nobel Fisika adalah Abdus Salam (1979).
Abdus Salam adalah seorang fisikawan asal Pakistan yang dianugerahi Nobel Fisika pada tahun 1979. Ia menerima Nobel Fisika bersama dengan dua ilmuwan lainnya, yaitu Sheldon Glashow dan Steven Weinberg. Mereka dianugerahi Nobel Fisika untuk kontribusi mereka dalam pengembangan teori unifikasi elektrolemagnetik dan interaksi lemah, yang dikenal sebagai Teori Elektrolemagnetik Lebih Umum atau Teori GUT (Grand Unified Theory). Abdus Salam adalah salah satu fisikawan teoretis terkemuka pada masanya, dan penghargaan Nobel Fisika ini adalah pengakuan atas kontribusi pentingnya dalam mengembangkan teori ini. Penggabungan interaksi elektromagnetik dan lemah dalam satu kerangka kerja teoritis telah menjadi landasan penting dalam fisika partikel modern dan memahami struktur dasar alam semesta. Sayangnya, meskipun kontribusinya yang luar biasa, ia juga menghadapi diskriminasi dan ketidaksetaraan di Pakistan karena latar belakang agamanya sebagai seorang Ahmadiyya.
Source: https://www.cbc.ca/
Abdus Salam menerima Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1979 bersama dengan Sheldon Glashow dan Steven Weinberg untuk kontribusi mereka dalam pengembangan teori unifikasi elektrolemagnetik dan interaksi lemah, yang dikenal sebagai Teori Elektrolemagnetik Lebih Umum atau Teori GUT (Grand Unified Theory). Abdus Salam, Sheldon Glashow, dan Steven Weinberg masing-masing telah membuat kontribusi penting terhadap pengembangan teori ini melalui serangkaian artikel penelitian terpisah. Berikut adalah gambaran singkat tentang artikel-artikel mereka yang relevan:
- Abdus Salam: Salah satu kontribusi utama Abdus Salam dalam pengembangan Teori GUT adalah artikel berjudul “Weak and Electromagnetic Interactions” yang dipublikasikan pada tahun 1968. Dalam artikel ini, ia mengusulkan gagasan unifikasi interaksi elektromagnetik dan lemah melalui simetri SU(2) × U(1) yang menggambarkan unifikasi kedua interaksi ini dalam satu kerangka kerja teoritis. Konsep simetri ini menjadi dasar untuk pengembangan Teori GUT lebih lanjut.
- Sheldon Glashow: Pada tahun 1961, Sheldon Glashow telah menerbitkan artikel penting berjudul “Partial-Symmetries of Weak Interactions,” di mana ia mengusulkan model unifikasi interaksi elektromagnetik dan lemah dengan memperkenalkan mediasi partikel, yang kemudian disebut boson W dan Z. Konsep ini adalah salah satu elemen kunci dalam Teori GUT.
- Steven Weinberg: Steven Weinberg juga telah mengusulkan gagasan serupa dalam artikel berjudul “A Model of Leptons” yang diterbitkan pada tahun 1967. Dalam artikel ini, ia mengembangkan model unifikasi yang serupa dengan yang diajukan oleh Glashow, menggabungkan elektromagnetisme dan interaksi lemah dalam satu kerangka kerja teoritis.
Penghargaan Nobel Fisika pada tahun 1979 diberikan kepada ketiga ilmuwan ini sebagai pengakuan atas kontribusi mereka dalam mengembangkan teori unifikasi elektrolemagnetik dan interaksi lemah. Karya-karya mereka telah menjadi landasan penting dalam fisika partikel modern dan telah membantu menjelaskan bagaimana dua interaksi ini berasal dari satu kekuatan dasar yang sama pada tingkat energi tertentu. Artikel-artikel tersebut merupakan dasar dari pemahaman kita tentang Teori GUT dan peran penting Abdus Salam, Sheldon Glashow, dan Steven Weinberg dalam pengembangannya.
Lebih rinci, kontribusi Abdus Salam dan rekan-rekannya adalah sebagai berikut:
- Unifikasi Interaksi Elektromagnetik dan Interaksi Lemah: Sebelum teori ini dikembangkan, interaksi elektromagnetik (yang mengatur fenomena elektromagnetik seperti cahaya dan listrik) dan interaksi lemah (yang mengatur radioaktivitas) dianggap sebagai dua fenomena yang terpisah. Abdus Salam bersama dengan Glashow dan Weinberg berhasil mengembangkan teori yang menyatukan keduanya dalam satu kerangka kerja teoritis yang koheren.
- Teori Elektrolemagnetik Lebih Umum (GUT): Teori ini mencoba menyatukan tiga dari empat gaya fundamental dalam alam semesta, yaitu interaksi elektromagnetik, interaksi lemah, dan interaksi kuat, menjadi satu teori unifikasi. GUT adalah salah satu langkah penting dalam upaya manusia untuk memahami dasar-dasar fisika alam semesta.
- Prediksi Partikel W dan Z: Teori ini juga memprediksi keberadaan dua partikel yang dikenal sebagai “partikel W” dan “partikel Z.” Kemudian, penemuan eksperimental partikel W dan Z di laboratorium accelerator seperti CERN di Eropa mengkonfirmasi ketepatan teori ini.
Teori GUT (Grand Unified Theory) adalah salah satu teori fisika yang mencoba untuk menyatukan tiga dari empat gaya fundamental dalam alam semesta ke dalam satu kerangka kerja teoritis yang lebih sederhana dan unifikasi. GUT merupakan salah satu konsep penting dalam fisika teoretis dan merupakan langkah besar dalam upaya manusia untuk memahami dasar-dasar fisika alam semesta. Pada dasarnya, alam semesta ini dikuasai oleh empat gaya fundamental, yaitu gravitasi, elektromagnetisme, interaksi lemah, dan interaksi kuat. Dalam fisika klasik, gravitasi dijelaskan oleh teori relativitas umum Albert Einstein, sedangkan elektromagnetisme dijelaskan oleh elektrodinamika kuantum (QED). Interaksi lemah dan kuat dijelaskan oleh teori-teori terpisah. GUT berusaha untuk menyatukan interaksi elektromagnetik, lemah, dan kuat menjadi satu teori tunggal.
GUT berusaha untuk menunjukkan bahwa pada energi yang sangat tinggi atau suhu sangat tinggi, interaksi elektromagnetik, interaksi lemah, dan interaksi kuat semuanya berasal dari satu kekuatan dasar yang sama. Dalam keadaan sekarang, mereka terlihat berbeda, tetapi pada awalnya, mereka diyakini memiliki sifat yang serupa (Unifikasi Interaksi). Teori GUT mencakup partikel GUT hipotetis yang tidak ditemukan dalam eksperimen fisika saat ini. Salah satu fitur utama GUT adalah prediksi adanya partikel khusus (Partikel GUT) yang disebut “X dan Y boson” yang bertanggung jawab untuk memediasi interaksi antara materi dalam kondisi suhu tinggi. Ketika alam semesta mendingin setelah Big Bang, GUT memprediksi bahwa X dan Y boson menjadi lebih masif dan tidak lagi terlibat dalam interaksi seperti sebelumnya.
Salah satu konsep penting dalam GUT adalah penguraian simetri. Dalam suhu tinggi, partikel-partikel alam semesta dianggap simetris, tetapi saat alam semesta mendingin, simetri ini mulai teruraikan menjadi simetri yang lebih rendah, menghasilkan berbagai gaya yang berbeda dan partikel yang ada saat ini. Salah satu indikasi keberhasilan GUT adalah bahwa eksperimen di laboratorium accelerator telah mengamati pembusukan proton, yang merupakan prediksi GUT. Namun, teori ini masih harus diuji lebih lanjut, dan beberapa aspek dari GUT masih menjadi subjek penelitian yang aktif. GUT juga memiliki implikasi kosmologis yang penting. Dalam beberapa model GUT, fase awal alam semesta sangat berenergi dan menghasilkan struktur besar seperti domain dinding yang dapat mempengaruhi kosmologi dan distribusi galaksi. Meskipun GUT adalah kerangka kerja teoritis yang menarik, ada beberapa masalah yang belum terpecahkan, seperti keberadaan partikel supersimetri yang diprediksi oleh beberapa varian GUT dan masalah-masalah terkait dengan energi gelap dan materi gelap yang belum terpecahkan dalam fisika saat ini.
Daftar Bacaan:
Salam, A. (1980). Gauge unification of fundamental forces. Reviews of Modern Physics, 52(3), 525.
Pati, J. C., & Salam, A. (1980, May). Quark-lepton unification and proton decay. In First Workshop on Grand Unification: New England Center University of New Hampshire April 10–12, 1980 (pp. 115-148). Boston, MA: Birkhäuser Boston.
Salam, A. (1979). The electroweak force, grand unification and superunification. Physica Scripta, 20(2), 216.
Shafi, Q. (2017). Abdus Salam and Physics Beyond the Standard Model. In Memorial Volume on Abdus Salam’s 90th Birthday (pp. 109-121).
