Page 64 - C:\Users\ASUS-PC\Downloads\buku refisi penting\terbaru\

Fisika Modern Terintegrasi Etnosains

Namun, berdasarkan kesetaraan antara situasi pada Gambar 3.1a dan

3.1b untuk semua fenomena, Einstein menyimpulkan bahwa berkas cahaya

juga akan mengalami pembelokan ke bawah akibat medan gravitasi,

sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 3.1d. Eksperimen-eksperimen telah

mengkonfirmasi efek ini, meskipun pembelokan yang terjadi sangat kecil.

Sebagai contoh, seberkas laser yang ditembakkan secara horizontal akan

mengalami penurunan kurang dari 1 cm setelah menempuh jarak sejauh 6000

km. (Efek pembelokan ini tidak dapat dijelaskan oleh teori gravitasi Newton).

Teori relativitas umum Einstein didasarkan pada dua postulat utama:

1. Semua hukum alam berlaku dalam bentuk yang sama untuk pengamat di

semua kerangka acuan, baik yang dipercepat maupun tidak.

2. Di sekitar suatu titik, medan gravitasi setara dengan kerangka acuan yang

dipercepat dalam ruang bebas gravitasi (dikenal sebagai prinsip

kesetaraan).

Salah satu efek menarik yang dihasilkan oleh teori ini adalah perubahan

waktu akibat gravitasi. Dalam medan gravitasi, waktu berjalan lebih lambat

dibandingkan di daerah tanpa gravitasi. Akibatnya, frekuensi radiasi yang

dipancarkan oleh atom-atom dalam medan gravitasi kuat bergeser ke nilai lebih

rendah (dikenal sebagai pergeseran merah gravitasi) dibandingkan frekuensi

yang sama dalam medan gravitasi lemah (Jewett, 2010).

Fenomena pergeseran merah gravitasi ini telah terdeteksi dalam garis

spektrum yang dipancarkan oleh atom-atom di bintang raksasa, dan juga

dibuktikan di Bumi. Sebagai contoh, eksperimen menunjukkan perbedaan

frekuensi sinar gamma yang dipancarkan oleh inti atom yang terpisah secara

vertikal sejauh sekitar 20 meter.

Postulat kedua Einstein menyatakan bahwa medan gravitasi dapat

"diabaikan" pada titik tertentu dengan memilih kerangka acuan yang dipercepat

secara tepat, yaitu kerangka yang jatuh bebas. Untuk menjelaskan percepatan

56
DAFTAR ISI