7. Empat Forsa Fundamental

Albert Einstein punya tiga teori besar dalam ilmu fisika modern. Pertama, teori relativitas khusus; kedua, teori relativitas umum; dan, ketiga, teori medan terpadu. Kedua teori pertama menghasilkan pengembangan bom atom dan teori masa kini tentang lubang-lubang hitam dan Dentuman Besar. Selain itu, kedua teori yang membuat terobosan-terobosan baru dalam ilmu fisika abad ke-20 ini mengakibatkan Einstein dipandang ilmuwan terbesar sesudah Isaac Newton. Teori ketiga bertujuan untuk menyatukan semua hukum ilmu fisika menjadi suatu kerangka kerja yang sederhana. Ia adalah tujuan akhir semua ilmu fisika, teori untuk mengakhiri semua teori.

Akan tetapi, upaya Einstein dan beberapa fisikawan lain sesudah dia untuk merumuskan teori medan terpadu itu tidak berhasil. Selama 30 tahun terakhir dari hidupnya, Einstein sia-sia berupaya merumuskan teori terbesar sepanjang masa itu. Selain dia, beberapa otak terbesar abad ke-20 seperti Werner Heisenberg dan Wolfgang Pauli berjuang untuk merumuskan teori alam semesta yang dimulai Einstein itu. Seperti Einstein, mereka juga angkat tangan.

Muncullah teori Kaluza-Klein yang memberi harapan baru ke arah perumusan teori medan terpadu. Teori ini membahas dimensi kelima yang dipandang bisa memecahkan kebuntuan Einstein dan fisikawan-fisikawan lain dalam merumuskan teori medan terpadu.

Tapi teori mereka akan lebih mudah kita pahami kalau kita dahului dengan menyoroti empat forsa fundamental dalam alam semesta. Sorotan ini ada kaitannya dengan teori Kaluza-Klein tentang dimensi kelima.

Empat Forsa Fundamental dalam Alam

Sejauh ini diketahui bahwa ada empat forsa (force) fundamental dalam alam semesta. Forsa-forsa ini mengendalikan segala sesuatu dalam jagad raya yang diketahui: gravitasi, elektromagnetisme, forsa nuklir kuat, dan forsa nuklir lemah.

Beberapa orang  fisikawan berspekulasi bahwa ada suatu forsa fundamental kelima. Mereka menduga ini sejenis forsa paranormal atau psikis, tapi sejauh ini belum ada bukti yang jelas tentang suatu forsa fundamental kelima.

Gravitasi adalah forsa yang menahan kaki kita pada bumi yang berpusing-pusing. Gravitasi juga mengikat tata surya kita dan galaksi-galaksi. Tanpa gravitasi, kita akan segera terlontar ke ruang angkasa dengan kecepatan sekitar 1.610 kilometer per jam; matahari akan meledak dengan pancaran energi yang menghancurkan; bumi dan planet-planet dalam tata surya kita akan berpusing-pusing ke luar dan memasuki ruang angkasa yang dalam dan membeku; dan galaksi-galaksi akan beterbangan terpisah-pisah dan menjadi ratusan miliar bintang.

Jatuh bebas. Benda-benda yang jatuh makin cepat karena ada forsa dari gravitasi Bumi yang berpengaruh pada jatuhnya. Gambar ini menunjukkan kecepatan (Speed) dalam ukuran meter per detik (m/s) yang ditempuh sebuah bola dan seekor kucing. Ia menunjukkan juga  jarak (Distance) dalam hitngan detik (s) yang dialami setiap benda ketika jatuh dalam selang waktu (Time) sepersepuluh dari satu detik selama jatuhnya yang ber jarak dekat.

Elektromagnetisme adalah forsa yang menyinari kota-kota besar dan memberi forsa pada peralatan-peralatan rumah tangga yang memakai listrik milik kita. Selain itu, elektromagnetisme menghasilkan produk-produk sampingan seperti bola lampu, televisi, telepon, komputer, radio, radar, microwave, dan alat pencuci peralatan makan-minum. Tanpa elektromagnetisme, peradaban kita akan mundur ratusan tahun ke belakang, ke dunia primitif yang diterangi lilin dan api unggun.

Medan magnet dari suatu magnet permanen. Magnet dikelilingi suatu medan magnetik. Jalur magnetik dari forsa menghubungi satu kutub magnet itu dengan kutub lainnya.

Forsa nuklir kuat memberi forsa pada matahari. Tanpa forsa nuklir kuat, bintang-bintang akan pudar dan langit menjadi gelap. Tanpa matahari, semua yang hidup di bumi akan lenyap ketika samudera-samudera berubah menjadi es padat. Forsa nuklir kuat yang memungkinkan adanya bentuk-bentuk hidup di bumi adalah juga forsa destruktif yang dilepaskan oleh sebuah bom hidrogen. Bom ini bisa dibandingkan dengan sepotong matahari yang diturunkan ke bumi.

Forsa nuklir lemah berperan atas kerusakan radioaktif. Istilah teknis untuk “kerusakan radioaktif” adalah “rerasan radioaktif (radioactive decay).” Forsa nuklir lemah dimanfaatkan dalam rumah sakit modern berbentuk penjejak radioaktif (radioactive tracer) yang dipakai dalam pengobatan nuklir. Misalnya, gambar-gambar berwarna dramatik dari otak yang hidup karena berpikir dan mengalami emosi dimungkinkan oleh kerusakan gula radioaktif di otak.

Forsa Fundamental dan Peradaban Manusia

Penguasaan setiap forsa fundamental ini sudah mengubah setiap peradaban manusia. Misalnya, ketika Newton mencoba memecahkan teori gravitasinya, dia dipaksa mengembangkan suatu ilmu matematika baru dan merumuskan hukum gerak yang terkenal itu. Hukum-hukum mekanika ini kemudian menolong mengantar kita pada Revolusi Industri (pertengahan abad ke-19), yang sudah mengangkat manusia dari pekerjaan yang sangat melelahkan dan kesengsaraan selama ribuan tahun.

Selanjutnya, penguasaan forsa elektromagnetisme oleh James Maxwell pada tahun 1860-an sudah menimbulkan revolusi pada cara hidup kita. Bilamana terjadi padam listrik total, kita terpaksa hidup mirip nenek-moyang kita di abad-abad yang lalu. Masa kini, lebih banyak dari separuh kekayaan sedunia dihubungkan, dengan satu dan lain cara, dengan forsa elektromagnetisme. Peradaban tanpa forsa elektromagnetisme tidak bisa dibayangkan.

Serupa dengan itu, ketika forsa nuklir dilepaskan melalui bom atom, sejarah manusia, untuk pertama kali, dihadapkan pada suatu perangkat pilihan yang menakutkan dan baru. Ini termasuk pemusnahan semua bentuk hidup dari muka bumi. Dengan forsa nuklir, kita akhirnya bisa memahami mesin dahsyat yang ada di dalam matahari dan bintang-bintang. Selain itu, kita bisa melihat sekilas untuk pertama kali akhir kemanusiaan sendiri.

Kapal induk bertenaga nuklir, Abraham Lincoln (AS)

Jadi, bilamana para ahli sains menguraikan rahasia-rahasia salah satu dari keempat forsa fundamental, forsa itu tanpa bisa dielakkan mengubah arah peradaban modern. Dalam arti tertentu, beberapa terobosan hebat dalam sejarah sains bisa ditelusuri pada pemahaman berangsur-angsur dari keempat forsa fundamental ini. Beberapa pakar mengatakan bahwa kemajuan sains selama 2000 tahun terakhir bisa diringkaskan oleh penguasaan forsa-forsa fundamental ini.

Adiforsa

Teori tentang gravitasi sebagai salah satu forsa fundamental alam semesta dikembangkan melalui teori relativitas umum Einstein. Ketiga forsa fundamental lain – elektromagnetisme, nuklir kuat, dan nuklir lemah – adalah hasil pengembangan Mekanika Kuantum.

Mengingat pentingnya keempat forsa fundamental ini dalam alam semesta, timbul beberapa pertanyaan yang saling terkait. Apakah teori relativitas umum tentang gravitasi dan teori tentang forsa-forsa dalam Mekanika Kuantum bisa dipadukan? Apakah forsa-forsa itu bisa disatukan menjadi suatu adiforsa (super force)? Apakah forsa-forsa itu manifestasi dari suatu realitas yang lebih dalam?

Mengapa Teori Medan Terpadu Gagal

Teori medan terpadu yang diupayakan Einstein bertujuan untuk menjelaskan semua forsa yang lazim terdapat dalam alam, termasuk cahaya dan gravitasi. Tapi sampai dengan wafatnya, dia tidak mampu menyelesaikan perumusan teori itu.

Sebelumnya, dia berhasil merumuskan teori relativitas umumnya. Teori ini menyatakan bahwa kehadiran materi-energi menetapkan kelengkungan ruangwaktu yang mengelilinginya. Prinsip ini melandasi gerak bintang dan galaksi, lubang hitam, Dentuman Besar, dan barangkali nasib alam semesta itu sendiri.

Meskipun Einstein sudah menemukan prinsip ini, dia kekurangan peralatan matematik yang cukup kuat untuk mengungkapkan asasnya. Dia sia-sia mencari peralatan itu selama tiga tahun dan akhirnya matematikawan Marcel Groussman, sahabat karibnya, menemukan peralatan itu: karya Riemann dan tensor metriknya yang sudah diabaikan para fisikawan selama 60 tahun. (Tensor metrik Riemann berisi kumpulan angka-angka susunan Riemann untuk melakukan berbagai perhitungan matematik.) Dengan peralatan matematik Riemann, Einstein berhasil merumuskan persamaan matematiknya yang pada intinya menyatakan bahwa materi-energi menetapkan kelengkungan ruangwaktu di sekitarnya.

Persamaan ini menunjukkan suatu keanggunan yang belum pernah dilihat sebelumnya dalam ilmu fisika. Pemenang Hadiah Nobel dalam Ilmu Fisika dan berasal dari India, Subrahmanyan Chandrasekhar, pernah menyebut persamaan Einstein ini sebagai “teori paling indah yang pernah ada.”

Seindah apapun teori ini, ia akhirnya tidak mampu memecahkan upaya Einstein selama 30 tahun untuk merumuskan teorinya yang ketiga: teori medan terpadu. Dia menjadi kecewa karena kegagalannya. Sumber frustrasinya adalah susunan persamaannya sendiri. Dia terganggu oleh suatu cacat fundamental dalam rumusan ini. Di satu pihak, dia menyukai susunan geometrik yang indah dari kelengkungan ruangwaktu. Di pihak lain, dia membenci sisi materi-energi dari persamaannya karena sisi ini adalah “suatu campur-baur yang mengerikan dari bentuk-bentuk yang tampaknya acak dan membingungkan, dari partikel subatomik, polimer, dan kristal sampai dengan batu, pohon, planet, dan bintang.” Tapi pada tahun 1920-an dan 1930-an, ketika Einstein tengah mengerjakan teori medan terpadunya, hakekat sesungguhnya dari materi masih tetap suatu misteri yang tidak terpecahkan.

Strategi besar Einstein adalah memberi suatu asal-usul geometrik yang lengkap pada materi. Tapi tanpa lebih banyak petunjuk fisikal dan suatu pemahaman fisikal yang lebih dalam dari materi, strateginya untuk mengubah materi-energi menjadi seindah kelengkungan ruangwaktu menjadi mustahil.

Kita barangkali bisa menunjukkan kesalahan Einstein. Kita ingat bahwa hukum-hukum alam menjadi sederhana dan menyatu dalam dimensi-dimensi yang lebih tinggi. Einstein betul ketika dia menerapkan asas ini dua kali, dalam teori relativitas khusus dan umumnya. Tapi pada upaya ketiga untuk merumuskan teori medan terpadu, dia mengabaikan asas fundamental ini. Sedikit sekali yang diketahui tentang susunan materi atomik dan nuklir pada zamannya. Sebagai akibatnya, tidak jelas bagaimana menggunakan ruang dimensional lebih tinggi sebagai suatu asas pemersatu.

Pemecahan yang melibatkan asas fundamental yang diabaikan Einstein akan datang dari seorang matematikawan tidak terkenal waktu itu. Dia akan menuntun kita pada dimensi kelima.

6. Dimensi Keempat dalam Lukisan dan Gagasan

Selain Lenin di Rusia, seniman-seniman seni lukis tertentu di Eropa dan seorang ahli matematika Eropa Barat terpukau oleh teori tentang dimensi keempat. Mereka mencakup pelukis Pablo Picasso dan Salvador Dali, dua orang pelukis tenar asal Spanyol. Howard Hinton, seorang ahli matematika asal Inggris yang kemudian pindah ke AS, mengaku sudah “melihat” dimensi keempat. Teserak – suatu konsep matematiknya – kemudian memengaruhi corak lukisan Dali dan menghasilkan suatu lukisan dimensi keempat dari Yesus yang disalibkan pada sebuah salib kubus hiper.

Popularisasi Dimensi-Dimensi Lebih Tinggi

Meskipun terkena dampak teori-teori tentang ruang hiper, mereka – dan penggemar-penggemar lain yang bukan ahli ilmu fisika dan matematika modern – umumya tidak menyumbang secara signifikan pada pengembangan teori ruang hiper. Jasa mereka yang menonjol adalah popularisasi dimensi-dimensi lebih tinggi pada publik.

Para pelukis yang tertarik pada berbagai dimensi

Seniman-seniman seni lukis secara khusus tertarik pada dimensi keempat. Dimensi ini membuka berbagai kemungkinan untuk menemukan hukum-hukum perspektif yang baru.

Lukisan dwidimensional Abad Pertengahan

Pada Abad Pertengahan (dari abad ke-5 sampai dengan awal abad ke-15 Masehi), seni lukis religius di Eropa terkenal karena perspektifnya yang sangat kurang. Budak-budak pengolah tanah, petani-petani, dan raja-raja dilukiskan seakan-akan mereka datar, mirip sekali dengan cara anak-anak menggambarkan orang-orang. Lalu, bagaimanakah mereka memakai perspektif untuk melukiskan Allah orang Kristen? Allah ini Mahakuasa dan karena itu Dia bisa melihat dunia kita secara merata. Karena itu, seni lukis harus mencerminkan sudut-pandang-Nya. Namun demikian, Allah tetap digambarkan pada ruang yang datar. Jadi, dunia dan Allah yang campur tangan di dalamnya dilukiskan oleh para pelukis Abad Pertengahan secara dwidimensional.

Suatu lukisan dwidimensional Abad Pertengahan oleh Hans Memling, seorang pelukis asal Belgia utara, tentang penyaliban, kebangkitan, dan kenaikan ke sorga dari Yesus Kristus.

Lukisan tridimensional Reneisens

Tibalah Reneisens, suatu periode kebangkitan kembali budaya dan kehidupan intelektual di Eropa Barat antara abad ke-14 dan ke-16. Kebangkitan ini nyata juga pada seni lukis. Seni lukis Reneisens adalah suatu pemberontakan terhadap perspektif yang berpusat pada Allah yang datar tadi. Mereka mengabaikan perspektif dwidimensional dari Abad Pertengahan dan mengembangkan perspektif tridimensional.

Untuk menerapkan vista baru ini, seniman Reneisens melukis melalui sudut-pandang mata seseorang. Dari sudut-pandang ini, mereka melukiskan pemandangan-pemandangan alam yang luas dan orang-orang tridimensional yang realistis, dengan garis-garis perspektif yang menghilang di kejauhan. Salah satu contoh tenar adalah fresko atau lukisan dinding Leonardo da Vinci (1453-1519), seniman, ilmuwan, dan insinyur tenar asal Italia itu. Masa kini, lukisan itu sering terpampang pada dinding rumah berbagai keluarga Kristen di Indonesia. Itulah lukisan berjudul Perjamuan Kudus yang Terakhir. Kita memerhatikan bahwa semua garis bertemu pada satu titik di kejauhan.

Lukisan "Perjamuan Kudus yang Terakhir" (sekitar 1495-1497 )karya Leonardo da Vinci yang menghiasi dinding-dinding biara gereja Santa Maria della Grazie di Milan, Italia, bersifat tridimensional.

Ini menunjukkan bahwa seni lukis Reneisens mencerminkan cara mata manusia memandang dunia – dari sudut-pandang tunggal pengamat. Dengan kata lain, seni lukis Reneisens menemukan dimensi ketiga.

Kubisme meraih dimensi keempat

Reneisens berlalu dan tibalah awal abad mesin dan kapitalisme di Barat. Dengan tibanya kedua periode ini, dunia artistik di belahan bumi itu memberontak melawan materialisme yang dingin yang tampaknya menguasai masyarakat industrial.

Kubisme, salah satu gerakan kesenian awal abad ke-20, ikut menentang aliran filsafat tadi. Bagi para penganut Kubisme, positivisme adalah suatu penghalang yang membatasi kita pada apa yang bisa diukur di laboratorium, dan menekan hasil-hasil imajinasi.

Positivisme adalah suatu sistem filsafat abad ke-18 dan ke-19 di Barat; sistem ini berdasarkan gejala-gejala yang bisa diamati dan fakta-fakta positif lebih dari pada spekulasi.

* * * * *

Dalam Kubisme, seseorang dilukis tidak menurut rupanya yang alami tapi melalui uraiannya menjadi serangkaian bidang. Perspektif tradisional diabaikan dan berbagai sudut-pandang yang berbeda-beda tentang orang itu sering digabungkan. Kubisme dicetuskan oleh Pablo Picasso (1881-1973), seniman Spanyol tenar itu, dan Georges Braque (1882-1963), seorang pelukis Perancis. Kubisme menjadi terkenal antara 1907 dan 1914.

Para seniman Kubisme bertanya: Mengapa seni harus “realistis” secara klinis? Mereka melakukan pemberontakan terhadap perspektif yang realistis dengan meraih dimensi keempat. Menurut mereka, dimensi ini menyentuh dimensi ketiga dengan menjelajahi semua perspektif yang ada. Secara sederhana bisa dikatakan bahwa Kubisme merangkul dimensi keempat.

Lukisan-lukisan Picasso adalah suatu contoh yang bagus dari penerapan dimensi keempat dalam seni lukis.

Pablo Picasso

Lukisan-lukisannya menunjukkan suatu penolakan yang gamblang terhadap kacamata tridimensional. Dora Maar, suatu lukisannya tentang seorang wanita, menunjukkan wajahnya yang ditinjau secara serempak dari berbagai sudut. Alih-alih memakai suatu sudut-pandang tunggal, Picasso menunjukkan melalui lukisan-lukisannya perspektif yang banyak. Seakan-akan lukisan-lukisan itu diciptakan oleh suatu makhluk halus dari dimensi keempat. Makhluk ini mampu melihat semua sudut-pandang – secara praktis, ini berarti dia melihat suatu wajah tunggal tidak dari satu sisi saja tapi dari semua sisinya – secara serempak.

Dola Maar

Menurut Linda Henderson, seorang pakar sejarah kesenian, ada dua tema paling penting yang menyatukan banyak dari seni dan teori modern. Pertama, dimensi keempat; dan, kedua, geometri non-Euklidean. Geometri ini menyiratkan Georg Bernhard Riemann dan para pengembang kemudian hari dari ilmu ukur ini.

Hinton “melihat” dimensi keempat

Meskipun dimensi keempat sulit dilihat secara normal apa lagi dialami, ini tidak berarti tidak ada upaya apa pun untuk mencoba “melihat” dimensi ini. Lukisan-lukisan Kubisme adalah suatu upaya merepresentasi secara artistik dimensi keempat itu. Tapi apakah ada ilmuwan yang pernah “melihat” dimensi keempat? Ada. Dialah Charles Howard Hinton. “Dia akan diingat dalam sejarah sains sebagai orang yang ‘melihat’ dimensi keempat,” tulis Michio Kaku.

Hinton seorang sarjana matematika tamatan Universitas Oxford di Inggris tahun 1877 dan kemudian pindah bekerja di Washington, AS. Minatnya pada dimensi keempat nyata dari suatu artikelnya yang berpengaruh yang ditulisnya selagi di Inggris, “What is the Fourth Dimension?” Artikel ini diterbitkan oleh dua majalah di Inggris, kemudian dicetak ulang tahun 1884 dengan sub-judul “Ghosts Explained.” Di AS, dia menjadi dosen pada Jurusan Matematika Universitas Princeton; kemudian, dia bekerja pada Kantor Paten di Washington pada tahun 1902.

Hinton melewatkan banyak tahun untuk mengembangkan metode-metode yang memampukan seseorang “melihat” benda-benda dalam empat dimensi. Akhirnya, dia berhasil menyempurnakan kubus-kubus khusus. Siapa saja yang berusaha cukup kuat mampu melihat kubus-kubus hiper atau kubus-kubus dalam dimensi keempat ciptaannya. Kubus-kubus ini akhirnya disebut kubus-kubus Hinton. Hinton bahkan memberi nama resmi pada kubus-kubus hipernya; dia menyebutnya tesseract – dieja sebagai teserak dalam bahasa Indonesia.

Sebenarnya, kita – makhluk tridimensional – tidak bisa melihat sebuah kubus hiper dalam empat dimensi. Tapi kita bisa membongkar kubus hiper menjadi komponen-komponennya yang lebih rendah, yaitu kubus-kubus tridimensional yang biasa. Kemudian, kubus-kubus tridimensional ini bisa kita susun menjadi sebuah salib tridimensional – sebuah teserak. Tidak mungkin bagi kita melihat bagaimana membentuk kubus-kubus ini menjadi sebuah kubus hiper. Akan tetapi, seseorang dari dimensi yang lebih tinggi bisa mengangkat setiap kubus dari alam kita lalu membentuknya menjadi sebuah kubus hiper. (Mata tridimensional kita yang menyaksikan peristiwa luar biasa ini hanya akan melihat kubus-kubus lain hilang sementara meninggalkan hanya satu kubus.)

Untuk memahami kubus hiper ini lebih baik, kita perlu suatu analogi. Analogi ini berdasarkan suatu bentuk mainan anak-anak kota besar di Indonesia yang memanfaatkan blok-blok plastik yang berwarna-warni.

Anak-anak pra-sekolah dan bahkan sampai di kelas 6 SD suka bermain-main dengan membangun berbagai model rumah dari blok-blok plastik berwarna-warni. Yang menarik dari blok-blok plastik itu ialah bahwa bentuk-bentuk yang mirip kubus bisa dipakai untuk membentuk obyek-obyek lain yang bukan rumah. Salah satu kemungkinannya adalah membentuk sebuah salib dan anak-anak mudah melakukannya. Mereka mula-mula membuat tiang utama yang dibentuk dari tiga blok mirip kubus yang dipasang ke dalam lubang khususnya. Kemudian, mereka memasang tiga blok lain ke dalam sambungan paling atas dari salah satu tiang utama itu. Akhirnya, mereka memasang tiga blok lain menembus sisi lain sambungan paling atas itu. Terbentuklah sebuah salib dari blok-blok plastik berwarna-warni dan mirip kubus itu.

Ketika mereka “mendirikan” salib itu di atas lantai rumahnya, apa yang mereka lihat? Tergantung dari sisi mana mereka melihat salib itu. Kalau mereka melihatnya hanya dari depan atau belakang saja, mereka tentu akan terhalang untuk melihat sisi-sisinya yang lain. Kalau mereka melihatnya hanya dari sisi-sisi lain, mereka tentu akan terhalang untuk melihat bagian depan atau belakangnya. Karena mereka punya mata untuk ruang tridimensional, suatu salib yang dibentuk oleh blok-blok plastik mainan mirip kubus akan selalu tampak tidak lengkap di mata mereka sekalipun mereka membolak-balik sisi-sisinya.

Kubus hiper menurut Hinton mirip blok-blok plastik mirip kubus yang membentuk salib plastik tadi. Bedanya ialah bahwa semua sisi salib plastik itu mudah kita lihat secara berurutan dengan memutar-mutarnya ke berbagai sisinya sementara kubus hiper dengan empat dimensinya tidak bisa kita lihat seutuhnya dengan mata tridimensional kita.

Pengaruh Hinton pada Salvador Dali

Begitu meluasnya pengaruh Howard Hinton sehingga ia mengilhami seni lukis modern. Salah seorang pelukis tenar yang terpengaruh kubus hiper yang membentuk teserak Hinton adalah Salvador Dali (lahir 1904), pelukis surrealis asal Spanyol.

Salvador Dali

Dali menggunakan teserak Hinton dalam lukisannya yang luar biasa, Corpus Hypercubus. Berbeda dengan lukisan-lukisan yang di dalamnya Yesus Kristus tergantung pada sebuah salib kayu dalam tiga dimensi, lukisan Dali mengungkapkan Kristus yang tergantung di antara langit dan bumi – dengan tubuh yang hampir tanpa busana – pada sebuah salib raksasa berbentuk kubus hiper – sebuah teserak raksasa. Di atas sebuah panggung pada sebidang lantai berdirilah Maria, bunda-Nya, yang menatap tubuh puteranya pada teserak itu. Pada kita yang melihat salib kubus hiper dan Yesus yang tergantung padanya dan bunda-Nya di lantai, suasana itu menimbulkan kesan menakjubkan yang samar-samar, tidak utuh, sulit dipastikan oleh mata kita – suasana dimensi keempat.

Corpus Hypercubus (Penyaliban Yesus Kristus)

Di mana letak dimensi keempat?

Seseorang pernah bertanya kepada Hinton di mana letaknya dimensi keempat. Hinton sudah siap dengan jawaban atas pertanyaan ini.

Dia memakai gerak asap rokok dalam suatu ruang tertutup sebagai suatu contoh penjelasan. Asap dibentuk dari atom-atom. Hukum termodinamika mengatakan atom-atom itu menyebar dan membaur ke dalam semua lokasi apapun di dalam ruang itu. Melalui penyebaran dan pembauran ini, kita bisa menetapkan apakah ada kawasan-kawasan apapun dari ruang tridimensional yang biasa yang tidak dimasuki asap rokok. Pengamatan-pengamatan eksperimental menunjukkan bahwa lokasi-lokasi tersembunyi macam itu tidak ada. Karena itu, dimensi spasial keempat mungkin ada hanya kalau ia lebih kecil dari partikel-partikel asap rokok itu. Jadi, kalau dimensi keempat memang ada, ia pasti sangat kecil, bahkan lebih kecil dari sebuah atom!

Jadi, apa filsafat Hinton tentang dimensi keempat? Menurutnya, semua benda dalam alam semesta tridimensional kita ada dalam dimensi keempat. Tapi dimensi keempat ini begitu kecil sehingga ia tidak bisa diketahui melalui pengamatan eksperimental.

Para fisikawan masa kini pada intinya senada dengan Charles Howard Hinton. Mereka menyimpulkan bahwa dimensi-dimensi yang lebih tinggi begitu kecil sehingga tidak bisa dilihat melalui eksperimen.

Cahaya menurut Hinton

Selain punya suatu pandangan tentang dimensi-dimensi yang lebih tinggi, Hinton punya suatu gagasan baru tentang cahaya, gagasan yang mendapat dukungan. Menurutnya, cahaya adalah suatu vibrasi atau getaran dari dimensi keempat yang tidak kelihatan. Pada intinya, para fisikawan teoritis masa kini mendukung gagasan Hinton.

Dukungan mereka akan berbentuk perkembangan lanjutan dari teori-teori tentang ruang hiper sejak Riemann memperkenalkan hipotesis-hipotesisnya tentang dimensi-dimensi lebih tinggi. Perkembangan ini sesudah kegairahan berbagai penulis tentang dimensi-dimensi lebih tinggi – sebagian besar bukan pakar ilmu fisika dan matematika – tidak menghasilkan terobosan-terobosan dalam teori tentang ruang hiper, termasuk tentang dimensi keempat.

Dua Macam Reaksi yang Berlawanan

Tahun 1890 sampai dengan 1910 dipandang Tahun-tahun Emas dari Dimensi Keempat. Selama waktu itu, gagasan-gagasan yang berasal dari Gauss dan, terutama, Riemann berimbas pada lingkungan sastra, garda depan, dan pikiran-pikiran masyarakat umum. Gagasan-gagasan itu memengaruhi kecenderungan dalam kesenian, kesusastraan, dan filsafat. Teosofi, suatu cabang filsafat yang baru, sangat dipengaruhi oleh dimensi-dimensi yang lebih tinggi.

Pengaruh ini menimbulkan dua macam reaksi yang berlawanan. Di satu pihak, para ilmuwan yang serius menyesalkan perkembangan dari pengaruh gagasan-gagasan Gauss dan Riemann tadi. Hasil-hasil yang diperoleh secara ketat oleh Riemann kini diseret melalui berita-berita utama tabloid. Di pihak lain, popularisasi dimensi keempat punya suatu sisi yang positif. Ia tidak hanya mempopulerkan kemajuan-kemajuan dalam ilmu matematika kepada masyarakat umum tapi juga berperan sebagai suatu metafora yang bisa memperkaya dan menyuburkan arus-arus budaya.

Namun demikian, popularisasi ceramah tenar Riemann tidak menolong banyak dalam memajukan pemahaman kita tentang alam. Dari sudut-pandang ilmu fisika modern, kita bisa juga memahami mengapa tahun 1860 sampai dengan 1905 tidak menghasilkan terobosan-terobosan mendasar apapun dalam pemahaman kita tentang ruang hiper.

Pertama, tidak ada upaya untuk menggunakan ruang hiper untuk menyederhanakan hukum-hukum alam. Asas penuntun asli Riemaan menyatakan bahwa hukum-hukum alam menjadi sederhana dalam dimensi-dimensi yang lebih tinggi. Tanpa asas ini, ilmuwan selama masa tadi meraba-raba dalam kegelapan. Gagasan-gagasan yang secara potensial bisa berkembang di masa depan hasil pemikiran Riemann yang memakai geometri – ruang hiper yang menggumal – untuk menjelaskan inti suatu “forsa” dilupakan selama tahun-tahun itu.

Kedua, tidak ada upaya untuk memanfaatkan konsep medan Faraday atau tensor metrik Riemann untuk menemukan persamaan medan yang dipatuhi ruang hiper. Peralatan matematik yang dikembangkan Riemann menjadi suatu bagian dari matematika murni. Pergeseran fungsi ini bertentangan dengan niat awal dari Riemann. Tanpa teori medan, Anda tidak bisa membuat ramalan apapun dengan ruang hiper.

Jadi menjelang akhir abad ke-19, mereka yang sinis benar ketika mengkleim bahwa tidak ada konfirmasi eksperimental tentang dimensi keempat. Lebih buruk lagi, mereka mengkleim bahwa tidak ada dorongan fisikal untuk memperkenalkan dimensi keempat kecuali untuk menggairahkan masyarakat umum dengan kisah-kisah tentang hantu.

Akan tetapi, situasi yang menyedihkan ini akan segera berubah. Di dalam beberapa dasawarsa, teori dimensi keempat (dari waktu) akan mengubah selama-lamanya arah sejarah manusia. Ia akan memberi kita bom atom dan teori Penciptaan itu sendiri. Orang yang akan mengubah arah sejarah itu adalah seorang fisikawan yang belum terkenal pada waktu itu. Namanya Albert Einstein.