Tenang sebelum badai?

Saya dan istri saya sedang membaca buku tentang fisika di awal 1900-an. Ini adalah setengah sejarah sains dan setengah biografi beberapa fisikawan paling terkenal, dan ini sangat menyenangkan. Tapi itu membuat saya berpikir tentang keadaan fisika 120 tahun yang lalu.

Apa yang sekarang kita sebut mekanika klasik telah diselesaikan sepenuhnya untuk waktu yang cukup lama, dan bahkan listrik dan magnet yang misterius telah— baru-baru ini diistirahatkan oleh Maxwell dan Heaviside. Sepertinya tidak ada yang tersisa untuk dijelaskan untuk sementara waktu. Dan kemudian semua pintu terbuka lebar.

Meskipun saya pribadi menyukai karya Einstein tentang relativitas, saya akan mengatakan bahwa pergeseran paling revolusioner dalam perspektif dan kekuatan pendorong di balik sebagian besar penelitian selama abad yang lalu adalah mekanika kuantum. Dan bagaimana semuanya dimulai? Dengan cara yang paling aneh – dengan Niels Bohr khawatir tentang mengapa gas hidrogen dan helium memancarkan warna tertentu ketika mereka menjadi terionisasi, mengarah ke model atomnya dan gagasan energi dalam paket kuantum. Atau mungkin ya? Gagasan De Broglie bahwa elektron dapat berperilaku seperti gelombang atau magnet dari eksperimen fisi atau sinar katoda, yang mengarah pada prinsip ketidakpastian Heisenberg.

Namun, kelahiran revolusi fisik yang paling aneh dan paling mendalam – mekanika kuantum – berasal dari menjawab beberapa pertanyaan yang sangat sederhana dan langsung. Mengapa helium bersinar merah muda dan bagaimana cara kerja televisi? (Saya tahu mereka belum memiliki TV…) Tak seorang pun melihat fenomena ini secara individu atau bersama-sama akan berpikir bahwa menjawabnya akan membutuhkan pemikiran ulang yang lengkap tentang bagaimana kita berpikir tentang kenyataan. Namun demikian.

Mau tak mau saya bertanya-tanya apakah ada beberapa fenomena sederhana selain proyek bernilai miliaran dolar seperti Large Hadron Collider atau Teleskop Luar Angkasa James Webb yang seharusnya kita tanyakan, “Mengapa?” um. Apakah kita dalam ketenangan yang sama sebelum badai? Atau benarkah cara untuk terus mendorong batas-batas ketidaktahuan kita mengarah melalui mega proyek ini?