Apa itu waktu? Penjelasan Sederhana

DuaLipa.id - Waktu akrab bagi semua orang, namun sulit untuk didefinisikan dan dipahami. Sains, filsafat, agama, dan seni memiliki definisi waktu yang berbeda, tetapi sistem pengukurannya relatif konsisten.

Jam didasarkan pada detik, menit, dan jam. Sementara dasar untuk unit-unit ini telah berubah sepanjang sejarah, mereka menelusuri akarnya kembali ke Sumeria kuno. Satuan waktu internasional modern, yang kedua, ditentukan oleh transisi elektronik atom cesium . Tapi apa sebenarnya waktu itu?

Definisi Ilmiah

Fisikawan mendefinisikan waktu sebagai perkembangan peristiwa dari masa lalu ke masa kini ke masa depan. Pada dasarnya, jika suatu sistem tidak berubah, itu abadi. Waktu dapat dianggap sebagai dimensi keempat dari realitas, yang digunakan untuk menggambarkan peristiwa dalam ruang tiga dimensi. Itu bukan sesuatu yang bisa kita lihat, sentuh, atau cicipi, tapi kita bisa mengukur perjalanannya.

Panah Waktu

Persamaan fisika bekerja dengan baik apakah waktu bergerak maju ke masa depan (waktu positif) atau mundur ke masa lalu (waktu negatif). Namun, waktu di dunia alami memiliki satu arah, yang disebut panah waktu . Pertanyaan mengapa waktu tidak dapat diubah adalah salah satu pertanyaan terbesar yang belum terselesaikan dalam sains.

Pelebaran Waktu

Dalam mekanika klasik, waktu sama di mana-mana. Jam yang disinkronkan tetap sesuai. Padahal kita tahu dari relativitas khusus dan umum Einstein bahwa waktu itu relatif. Itu tergantung pada kerangka acuan pengamat. Hal ini dapat mengakibatkan pelebaran waktu , di mana waktu antar peristiwa menjadi lebih panjang (dilatasi) semakin dekat dengan kecepatan cahaya. Jam yang bergerak berjalan lebih lambat daripada jam yang tidak bergerak, dengan efek yang lebih jelas saat jam yang bergerak mendekati kecepatan cahaya . Jam di jet atau di orbit mencatat waktu lebih lambat daripada di Bumi, partikel muon membusuk lebih lambat saat jatuh, dan eksperimen Michelson-Morley mengonfirmasi kontraksi panjang dan pelebaran waktu.

Perjalanan waktu

Perjalanan waktu berarti bergerak maju atau mundur ke titik waktu yang berbeda, sama seperti Anda bergerak di antara titik yang berbeda di ruang angkasa. Melompat ke depan dalam waktu terjadi di alam. Astronot di Stasiun Luar Angkasa Internasional melompat ke depan saat mereka kembali ke Bumi karena pergerakannya yang lebih lambat dibandingkan dengan stasiun.

Namun, gagasan untuk melakukan perjalanan kembali ke masa lalu menimbulkan masalah. Salah satu masalah adalah kausalitas atau sebab dan akibat. Kembali ke masa lalu dapat menyebabkan paradoks temporal. "Paradoks kakek" adalah contoh klasik. Menurut paradoks, jika Anda melakukan perjalanan ke masa lalu dan membunuh kakek Anda sebelum ibu atau ayah Anda lahir, Anda dapat mencegah kelahiran Anda sendiri. Banyak fisikawan percaya bahwa perjalanan waktu ke masa lalu tidak mungkin dilakukan, tetapi ada solusi untuk paradoks temporal, seperti perjalanan antara alam semesta paralel atau titik cabang. 

Persepsi Waktu 

Otak manusia diperlengkapi untuk melacak waktu. Inti suprakiasmatik otak adalah wilayah yang bertanggung jawab untuk ritme harian atau sirkadian. Tetapi neurotransmiter dan obat-obatan memengaruhi persepsi waktu. Bahan kimia yang menggairahkan neuron sehingga mereka bekerja lebih cepat dari biasanya mempercepat waktu, sementara penurunan neuron memperlambat persepsi waktu. Pada dasarnya, ketika waktu terasa semakin cepat, otak membedakan lebih banyak peristiwa dalam suatu selang waktu. Dalam hal ini, waktu benar-benar terasa berlalu ketika seseorang sedang bersenang-senang.

Waktu tampaknya melambat selama keadaan darurat atau bahaya. Ilmuwan di Baylor College of Medicine di Houston mengatakan otak tidak benar-benar mempercepat, tetapi amigdala menjadi lebih aktif. Amigdala adalah wilayah otak yang membuat ingatan. Semakin banyak ingatan yang terbentuk, waktu terasa semakin lama.

Fenomena yang sama menjelaskan mengapa orang tua tampaknya menganggap waktu bergerak lebih cepat daripada saat mereka masih muda. Psikolog percaya bahwa otak membentuk lebih banyak ingatan tentang pengalaman baru daripada ingatan yang sudah dikenal. Karena lebih sedikit ingatan baru yang dibangun di kemudian hari, waktu tampaknya berlalu lebih cepat.

Awal dan Akhir Waktu

Sejauh menyangkut alam semesta, waktu memiliki permulaan. Titik awalnya adalah 13,799 miliar tahun yang lalu ketika Big Bang terjadi. Kita dapat mengukur radiasi latar kosmik sebagai gelombang mikro dari Big Bang, tetapi tidak ada radiasi dengan asal mula sebelumnya. Salah satu argumen tentang asal usul waktu adalah jika diperpanjang ke belakang tanpa batas, langit malam akan dipenuhi cahaya dari bintang-bintang yang lebih tua.

Apakah waktu akan berakhir? Jawaban atas pertanyaan ini tidak diketahui. Jika alam semesta mengembang selamanya, waktu akan terus berlanjut. Jika Big Bang baru terjadi, garis waktu kita akan berakhir dan yang baru akan dimulai. Dalam eksperimen fisika partikel, partikel acak muncul dari ruang hampa, jadi sepertinya alam semesta tidak akan menjadi statis atau abadi. Hanya waktu yang akan memberitahu.

Poin Kunci

• Waktu adalah perkembangan peristiwa dari masa lalu ke masa depan.
• Waktu bergerak hanya dalam satu arah. Dimungkinkan untuk bergerak maju dalam waktu, tetapi tidak mundur.
• Para ilmuwan percaya pembentukan ingatan adalah dasar persepsi manusia tentang waktu.