Kitty takkan bisa mencerna susu cermin. Lebih buruk lagi, jika mengandung bakteri dengan struktur kebalikan, sistem imun dan antibiotiknya tidak akan cocok untuk melawan. Sekelompok ilmuwan terkemuka baru-baru ini memperingatkan bahaya sintesis bentuk kehidupan cermin karena alasan ini—jika ada yang lolos dari lab, mereka bisa menghindari mekanisme pertahanan organisme biasa.
Mengecil ke Tingkat Dasar
Terus menyusuri lubang kelinci, kita menemukan jejak kiralitas hingga ke partikel elementer.
Karya Pasteur tentang molekul berdasar pada penemuan Augustin-Jean Fresnel, yang pada 1822 menyadari bahwa prisma kuarsa berbeda dapat membuat medan listrik cahaya berputar ke satu dari dua arah—searah atau berlawanan jarum jam. Jika setiap partikel cahaya meninggalkan jejak asap, pilinan asap ke kanan akan muncul dari satu prisma dan ke kiri dari prisma lain.
Kini, fisikawan menganggap kiralitas sebagai sifat dasar semua partikel elementer, seperti muatan atau massa. Partikel tanpa massa selalu bergerak pada kecepatan cahaya dan membawa momentum sudut intrinsik seolah berputar seperti gasing. Jika partikel melaju ke arah jempol Anda, spinnya mengikuti arah putaran jari—entah tangan kanan atau kiri.
Situasi lebih rumit untuk partikel bermassa seperti elektron dan kuark. Karena partikel bermassa bergerak lebih lambat, pengamat yang cepat bisa menyusul dan membalik arah geraknya, sehingga mengubah "tangan" yang terlihat. Karena itu, fisikawan sering merujuk pada deskripsi matematis sifat kuantum partikel saat menjelaskan kiralitas partikel bermassa. Saat partikel diputar, fungsi gelombang kuantumnya bergeser ke kiri atau kanan tergantung kiralitasnya.
Hampir setiap partikel elementer memiliki kembaran di balik cermin. Elektron bermuatan negatif kidal dicerminkan oleh antipositron, partikel bermuatan negatif yang tangan-kanan.
Di dunia cermin, Alice menemukan semua logika terbalik: Orang berlari agar tetap diam, dan merayakan "hari bukan ulang tahun" di setiap hari mereka tidak dilahirkan. Begitu pula, alam semesta kita berbeda dengan bayangan cerminnya. Gaya lemah—penyebab peluruhan radioaktif—hanya dirasakan oleh partikel kidal. Artinya, beberapa partikel akan meluruh di dunia biasa, sementara pasangan cerminnya tidak.
Selain itu, ada satu partikel yang tampaknya tak muncul di cermin sama sekali. Neutrino hanya pernah diamati dalam bentuk kidal. Fisikawan partikel sedang meneliti apakah neutrino tangan-kanan ada atau bayangan cermin neutrino identik, yang bisa membantu menjelaskan mengapa alam semesta mengandung sesuatu alih-alih ketiadaan.
Banyak hal bisa kita pelajari tentang dunia kita dengan mengintip lewat cermin. Tapi hati-hati, jangan minum susunya.
-
-
-
Artikel asli dicetak ulang dengan izin dari Quanta Magazine, publikasi independen Simons Foundation yang bertujuan meningkatkan pemahaman publik tentang sains dengan meliput perkembangan penelitian dalam matematika dan ilmu fisika serta kehidupan.
(Catatan: Ada sedikit kesalahan pada kata "dicerminkan" seharusnya "dicerminkan oleh", dan "fisika" seharusnya "fisikawan".)
-
-