Buka Editor’s Digest secara gratis
Roula Khalaf, Editor dari FT, memilih cerita favoritnya dalam buletin mingguan ini.
Pemenang Nobel ilmuwan Peter Higgs prestasi utama adalah untuk memecahkan teka-teki tentang apa yang membuat alam semesta fisik mungkin. Enam puluh tahun kemudian, karya teoretis pionir yang dilakukannya dan rekan-rekannya mendorong penyelidikan yang semakin dalam tentang masa lalu dan masa depan kosmos.
“Ide Higgs telah berdampak besar pada pemahaman kita tentang alam semesta, materi, dan massa,” kata Alan Barr, profesor fisika partikel di Universitas Oxford.
Higgs, yang meninggal pada hari Senin dalam usia 94 tahun, memiliki kehidupan ilmiah yang tidak biasa dengan tiga babak. Temuan mengejutkan pada usia pertengahan tiga puluhannya diikuti oleh sisa karirnya yang lebih rendah di dunia akademis, hingga pensiunnya pada tahun 1996.
Pada tahun 1964, baik Higgs maupun tim François Englert dan Robert Brout mengusulkan teori tentang keberadaan partikel yang menjelaskan mengapa partikel lain memiliki massa.
Kemudian, pada tahun 2012, konfirmasi keberadaan partikel yang dikenal sebagai boson Higgs dan medan gayanya – seperti yang telah diprediksi oleh Higgs. Sekarang Cern, Organisasi Eropa untuk Penelitian Nuklir, sedang mempertimbangkan proyek perluasan senilai €16 miliar sebagian untuk menyelidiki sifat dari penemuan penting secara kosmik ini.
“Konsep medan Higgs dan boson Higgs adalah unik dalam fisika partikel,” kata Mark Thomson, profesor fisika partikel di Universitas Cambridge dan calon Inggris untuk menjadi direktur jenderal Cern berikutnya. “Ini berbeda dengan hal lain yang pernah kita lihat.”
Higgs lahir di Newcastle upon Tyne pada tahun 1929, dan bersekolah di West Midlands, Bristol, dan London. Di Bristol, ia menghadiri Cotham Grammar School, di mana kisah seorang mantan murid bernama Paul Dirac menginspirasinya. Dirac adalah teoretikus pendiri mekanika kuantum yang bersama-sama memenangkan Hadiah Nobel dalam fisika pada tahun 1933.
Higgs di Universitas Edinburgh pada tahun 2013 setelah dianugerahi Hadiah Nobel dalam Fisika.
Higgs berdiri di depan foto Large Hadron Collider di Science Museum di London pada tahun 2013.
“Saya penasaran dengan apa yang telah dilakukannya karena namanya sering muncul dalam daftar prestasi mantan murid,” ujar Higgs kemudian. “Dan itu membawa saya untuk membaca tentang fisika atom dan teori kuantum sebelum saya diajarkan.”
Higgs lulus dengan gelar PhD fisika dari King’s College London dan sebagian besar karir akademisnya dihabiskan di Universitas Edinburgh. Di Edinburgh, ia memikirkan sebuah teka-teki mendasar. Ia bekerja di dunia aneh partikel subatomik, di mana fisika klasik Newton tentang apel jatuh tidak berlaku.
Model-model alam semesta partikel subatomik kesulitan menjelaskan mengapa beberapa dari mereka harus memiliki massa – yaitu, mereka terbuat dari materi. Ini adalah masalah: jika tidak satupun dari mereka memiliki massa, mereka tidak dapat bergabung untuk menciptakan bintang, planet, atau bentuk kehidupan yang lain.
Jawabannya, menurut Higgs, terletak pada sebuah medan gaya yang meresap ke dalam alam semesta. Ia berpikir bahwa sebuah partikel yang belum diidentifikasi membawa gaya dari medan ini yang berinteraksi dengan partikel lain untuk memberi mereka massa: dalam arti, itu mendefinisikan mereka.
Higgs kemudian menggunakan analogi yang disederhanakan dari medan salju – medan gaya – yang dilalui oleh orang-orang – partikel lainnya – yang mengenakan ski, sepatu salju, dan sepatu biasa. Mereka bergerak dengan kecepatan yang berbeda melalui area tersebut, diatur oleh cara mereka berinteraksi dengan salju.
Salah satu makalah awal Higgs ditolak oleh jurnal ilmiah. Hal ini mungkin mencerminkan apa yang peneliti lihat sebagai persepsi di antara beberapa rekan-rekan Edinburgh bahwa ide-idenya, seperti yang dia katakan dalam sebuah wawancara, “agak eksentrik, mungkin aneh”.
Ia menyempurnakan konsep-konsepnya – dengan memprediksi boson Higgs yang penting – sementara teoretikus lain menghasilkan karya-karya terobosan mereka pada saat yang sama. Ketika ia memenangkan Hadiah Nobel 2013 untuk karya ini, ia membaginya dengan fisikawan teoritis Belgia François Englert.
Fisikawan itu terkenal pergi makan siang pada hari pengumuman Nobel untuk menghindari perhatian media. Ia secara umum adalah karakter yang merendah yang pernah mengatakan bahwa eksposur dari penghargaan itu merusak hidupnya.
Karya teoretis Higgs setelah terobosannya mungkin tak terhindarkan tidak menyentuh ketinggian sebelumnya, karena teknisitas dari disiplinnya berkembang tanpanya. Ia kemudian berbicara tentang periode depresi ketika pernikahannya kandas pada tahun 1970-an. Ia juga berbicara tentang gesekan dalam hubungannya dengan universitas atas kegiatannya dalam serikat buruh. Ia menganggap alasan utama Edinburgh mempertahankannya adalah kemungkinan bahwa suatu hari ia akan memenangkan Hadiah Nobel.
Hari itu memang tiba, pada usia 84 tahun – mengkonfirmasi pentingnya karyanya bagi eksplorasi ilmiah kita tentang alam semesta.
Ini menunjukkan bahwa kosmos diisi dengan esensi aneh yang disebut medan Higgs,” catat Frank Close, seorang profesor emeritus fisika teoritis di Universitas Oxford dan penulis sebuah buku tentang kehidupan dan karya Higgs.
“Kita membutuhkannya seperti ikan membutuhkan air,” kata Close tentang konsep luar biasa yang diimpikan Higgs. “Tanpa itu, tidak ada yang kita ketahui akan ada.”