Entropi Boltzmann

Ada 2 nama Ludwig yang terpahat di batu nisan di Central Cemetery Vienna yang saya tahu. Satunya adalah musisi, satunya lagi physicist. Meski Beethoven lebih dulu (hampir) 100 tahun dimakamkan di sana, tapi hari ini saya mau merangkum lebih dulu sosok Boltzmann.

𝑆=𝛋∙log𝑊

Agak paradoks persamaan yang menjelaskan kehidupan ditulis di sebuah batu nisan yang melambangkan kematian. Tapi yang lebih paradoks lagi mungkin adalah penghuninya, namanya yang sampai diabadikan dalam sebuah konstanta, meninggal bunuh diri di tengah liburan.

**

Tumbuh dalam dekade terakhir kerajaan Austro Hungaria, dia biasa melihat stabilitas yang digoncang dan struktur yang diruntuhkan. Negaranya, politik dan agama sedang sedang mencari formulasi baru pada waktu itu.

Begitu juga di dunia sains. Georg Cantor baru melemparkan matematika ke dalam ketidakpastian dengan definisinya tentang tak terhingga dan hipotesis kontinum. Bahkan Boltzmann baru berusia 15 tahun, ketika Charles Darwin menerbitkan Origin of Species. Pada waktu itu, sains mengguncang fondasi pandangan dunia dari semua sisi dan menggeser batas-batas yang telah ditetapkan.

Boltzmann belajar fisika di University of Vienna dan menerima gelar PhD untuk karyanya tentang teori Kinetik gas. Gagasan bahwa pergerakan partikel kecil -atom dan molekul- mendefinisikan sifat materi, sangat kontroversial pada saat itu.

Selain ukuran atom, objek studi favoritnya adalah perilaku acak mereka yang memantul tak terkendali. Posisi mereka yang hanya dapat dijelaskan dengan probabilitas, menjadikan rumus Boltzmann sebagai generalisasi pertama dari entropi termodinamika.

Gagasan Boltzmann bahwa materi, dan semua hal kompleks -air, api, kehidupan- tunduk pada entropi dan probabilitas, memicu perubahan besar dalam dunia fisika dan bahkan perlawanan dari para kolega fisikawan lainnya.

Secara pribadi, Boltzmann bukanlah pemberontak, yang mungkin sebenarnya sifat yang dia butuhkan untuk meyakinkan lawan-lawannya. Agak pendek ia dan bertubuh gempal, istrinya memanggilnya dengan sayang “sweet fat darling.”

Atau kalau di Indonesia mungkin akan dipanggil “ndut“. Krik…krik…krik.. 😀

Namun secara ilmiah ia diberkahi dengan pikiran yang cemerlang, salah satu sifat utamanya adalah sikap keras kepala, yang disorot dalam motonya: Speak the truth, write with clarity, and defend it to your very end.

Bahkan ia pernah meninggalkan posisinya di Unviersity of Vienna ke Leipzig, karena perseteruannya dengan fisikawan lain yang bertentangan dengannya.

Sepanjang hidupnya, kesehatannya memang selalu jadi masalah. Aktivitas manik dan antusiasme liar diikuti oleh periode depresi berat, menunjukkan apa yang akan didiagnosis sebagai gangguan bipolar saat ini.

Tak lama setelah kembali ke Vienna, kesehatannya semakin menurun, seiring dengan kondisi mentalnya. Dia hidup dalam ketakutan terus-menerus akan “tiba-tiba kehilangan pikiran dan ingatannya”. Dia menderita asma dan sakit kepala, dan rabun jauh. Pada tahun 1906, dokternya membuktikan bahwa dia menderita neurasthenia dan harus pantang dari aktivitas ilmiah apa pun.

4 bulan kemudian ia ditemukan gantung diri oleh putrinya. Di tengah liburan bersama keluarganya, di sebuah kamar hotel di Duino, dekat Trieste, Italia, tanpa meninggalkan pesan apapun.

**

Tidak lama setelah meninggalnya Boltzmann, pengakuan dan penerimaan dunia sains baru datang, dengan bantuan Max Planck dan Einstein yang menggunakan persamaan entropi Boltzmann dalam membuktikan Postulat Planck.

Seandainya saja ia bisa melanjutkan perjuangan sedikit saja lebih lama…

Tapi mungkin cara yang ia pilih adalah cara terbaik baginya untuk menghentikan entropi (kekacauan) pada hidupnya dan memulai mengenalkan entropi pada dunia.

One Reply to “Entropi Boltzmann”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *