Fenomena Fisika: Biografi Paul Dirac

PAUL DIRAC

Lebih dari seratus tahun yang lalu, lahirlah seorang anak yang diberi nama Paul Andrien Maurice Dirac di Bristol, Inggris. Siapa sangka di kemudian hari anak yang bernama Paul Dirac ini akan menjadi fisikawan besar Inggris yang namanya dapat disejajarkan dengan Newton, Thomson, dan Maxwell. Melalui teori kuantumnya yang menjelaskan tentang elektron, Dirac menjelma menjadi fisikawan ternama di dunia dan namanya kemudian diabadikan bagi persamaan relativistik yang dikembangkannya yaitu persamaan Dirac. Tulisan ini dibuat untuk mengenang kembali perjalanan kariernya yang cemerlang dalam bidang fisika teori.

Sejarah Hidup

Paul Andrien Maurice Dirac atau familiar dipanggil Paul Dirac lahir di Bristol, Britania Raya, Inggris, pada 8 agustus 1902. Ia adalah seorang fisikawan Britania Raya yang di anugerahi penghargaan Nobel dalam fisika tahun 1933 bersama dengan Erwin Rudolf Schrodinger. Dirac kecil tumbuh dan besar di Bristol. Ayahnya, Charles Dirac adalah imigran dari Valais di Switzerland, Swiss yang lahir di kota Monthey dekat Geneva pada tahun 1866 dan kemudian pindah ke Bristol, Inggris untuk mengajar bahasa Perancis selama hidupnya di Akademi Teknik Merchant Venturers. Sedangkan ibunya yang bernama Florence Holten, wanita yang lahir di Liskeard pada tahun 1878 dan menjadi pustakawan di kota Bristol, ia adalah orang asli dari Cronwaal, Inggris. Ayah dan Ibu Dirac menikah di Bristol pada tahun 1899 dan memiliki tiga orang anak, dua laki-laki (dimana Paul adalah yang lebih muda) dan seorang perempuan.

Paul Dirac belajar pertama kali di Bristol tepatnya di Bishoap Road yang dipimpin oleh ayahnya sendiri, sejak kecil bakat matematika Dirac sudah sangat menonjol. Ayahnya mendorong Dirac supaya mengembangkan bakat matematikanya. Ia memberikan buku matematika kepada Dirac supaya dibaca dan dipelajari diluar sekolah. Bahkan ayahnya mendorong Dirac agar mau belajar bahasa Perancis. Untuk menggiatkan semangat belajarnya, ayahnya tidak mau berbicara dengan Dirac kecuali kalau Dirac mau berbicara dalam bahasa Perancis. Hal ini tentu saja menyebabkan Dirac jarang berbicara dan berusaha memilih kata-kata yang tepat. Dirac memang anak yang suka menyendiri. Ia selalu menghindari teman-temannya, karena waktunya selalu ia pergunakan untuk membaca, belajar dan berfikir. Hobinya berjalan-jalan sendirian sambil memikirkan fisika dan matematika.

Selepas sekolah lanjutan di SMA dan sekolah teknik, Dirac meneruskan studinya dalam bidang listrik yakni Jurusan Teknik Elektro di Universitas Bristol, Inggris pada tahun 1918 untuk belajar menjadi insinyur teknik elektro. Pilihannya ini diambil berdasarkan anjuran ayahnya yang menginginkan Dirac mendapatkan pekerjaan yang baik. Dirac menyelesaikan kuliahnya dengan baik karena dalam usianya yang 19 tahun yakni pada tahun 1921, gelar Insinyur Listrik pertama berhasil diperolehnya, tetapi dia tidak mendapatkan pekerjaan yang cocok paska berkecamuknya perang dunia pada saat itu. Ia berkeinginan pergi ke Universitas Cambridge untuk memperdalam matematika dan fisika. Dan berkat prestasinya dengan gelar insinyur itu, Dirac memperoleh beasiswa untuk melanjutkan studi ke St. John Cambridge pada tahun 1921, tetapi hanya ditawarkan beasiswa yang tidak memadai untuk menyelesaikan kuliahnya. Untungnya dia sanggup mengambil kuliah matematika terapan di Universitas Bristol selama dua tahun tanpa harus membayar uang kuliah dan tetap dapat tinggal di rumah.

Setelah itu pada tahun 1923, ia berhasil memperoleh beasiswa penuh untuk melanjutkan program doktornya di St. John’s Cambridge College disertai dengan dana penelitian dari Departemen perindustrian dan sains, tetapi dana inipun belum bisa menutupi jumlah biaya yang diperlukan untuk kuliah di Cambridge. Pada akhirnya Paul Dirac berhasil mewujudkan keinginannya kuliah di St. John Cambridge College karena adanya permintaan dari pihak universitas. Cambridge merupakan pintu gerbang yang akan membawanya berjumpa dan bergaul dengan para begawan fisika kelas dunia. Di Cambridge, Paul Dirac mengerjakan semua pekerjaan sepanjang hidupnya sejak kuliah paska sarjananya pada tahun 1923 sampai pensiun sebagai profesor (lucasian professor) pada tahun 1969. Dirac membuktikan bahwa dirinya pantas mendapatkan beasiswa yang diberikan pihak universitas untuk kuliah di Cambridge dan memperoleh gelar Ph.D.

Dirac yang beristrikan Margit, saudara perempuan dari fisikawan Eugene Wigner, menjalani kehidupan hari tuannya bersama keluarga di Florida setelah memutuskan pensiun dari Cambridge pada tahun 1969. Orang besar yang tidak menyukai publisitas ini mengembuskan nafas terakhirnya di Talahassee, Florida, Amerika Serikat, tepatnya pada tanggal 22 Oktober 1984 dalam usia 82 tahun dengan tetap memegang prinsip yang sekaligus menjadi pesan berharga bagi para ilmuwan muda, yakni “I was taught at school never to start a sentence without knowing the end of it”.

Ia dikenal sebagai peraih penghargaan Nobel Fisika tahun 1933 bersama dengan Erwin Rudolf Josef Alexander Schrodinger dan merupakan anggota British order of merit tahun 1973. Paul Dirac merupakan fisikawan teoretis Inggris terbesar di abad ke-20. Pada tahun 1995 perayaan besar diselenggarakan di London untuk mengenang hasil karyanya dalam fisika. Sebuah monumen dibuat di Westminster Abbey untuk mengabadikan namanya dan hasil karyanya, di mana di sini dia bergabung bersama sejumlah monumen yang sama yang dibuat untuk Newton, Maxwell, Thomson, Green, dan fisikawan-fisikawan besar lainnya. Pada monumen itu disertakan pula Persamaan Dirac dalam bentuk relativistik yang kompak. Sebenarnya persamaan ini bukanlah persamaan yang digunakan Dirac pada saat itu, tetapi kemudian persamaan ini digunakan oleh mahasiswanya.

Penemuan yang monumental

Dirac mengukuhkan teori mekanika kuantum dalam bentuk yang paling umum dan mengembangkan persamaan relativistik untuk elektron, yang sekarang dinamakan menggunakan nama beliau yaitu persamaan Dirac. Paul Dirac, menemukan fakta bahwa materi diciptakan secara berpasangan. Penemuan yang dikenal sebagai "parite" itu menyatakan bahwa materi berpasangan dengan lawan jenisnya: anti-materi. Anti-materi memiliki sifat-sifat yang berlawanan dengan materi. Misalnya, berbeda dengan materi, elektron anti-materi bermuatan positif, dan protonnya bermuatan negatif. Fakta ini dinyatakan dalam sebuah sumber ilmiah sebagai berikut:

"...Setiap partikel memiliki anti-partikel dengan muatan yang berlawanan dan hubungan ketidakpastian mengatakan kepada kita bahwa penciptaan berpasangan dan pemusnahan berpasangan terjadi di dalam vakum di setiap saat, di setiap tempat."

Persamaan Dirac juga mengharuskan adanya keberadaan dari pasangan antipartikel untuk setiap partikel, misalnya positron sebagai antipartikel dari elektron. Dirac adalah orang pertama yang mengembangkan teori medan kuantum yang menjadi landasan bagi pengembangan seluruh teori tentang partikel subatom atau partikel elementer. Pekerjaan ini memberikan dasar bagi pemahaman kita tentang gaya-gaya alamiah. Dirac mengajukan dan menyelidiki konsep kutub magnet tunggal (magnetic monopole), sebuah objek yang masih belum dapat dibuktikan keberadaannya, sebagai cara untuk memasukkan simetri yang lebih besar ke dalam persamaan medan elektromagnetik Maxwell. Paul Dirac melakukan kuantisasi medan gravitasi dan membangun teori medan kuantum umum dengan konstrain dinamis, yang memberikan landasan bagi terbentuknya Teori Gauge dan Teori Superstring, sebagai kandidat Theory Of Everything, yang berkembang sekarang. Teori-teorinya masih berpengaruh dan penting dalam perkembangan fisika hingga saat ini, dan persamaan serta konsep yang dikemukakannya menjadi bahan diskusi di kuliah-kuliah fisika teori di seluruh dunia.

(Dirac bersama Heisenberg, dua orang yang berjasa dalam pengembangan fisika kuantum).

Langkah awal menuju teori kuantum baru dimulai oleh Dirac pada akhir September 1925. Saat itu, Werner Heisenberg yang merupakan fisikawan Jerman yang dikenal sebagai penemu Prinsip Ketidakpastian, memberikan ceramah di Klub Kapitza di Cambridge. Sebelum undur diri, Heisenberg sempat memberikan salinan naskah yang berisi tentang teori barunya yang belum dipublikasikan kepada Ralp. H. Fowler. Salinan makalah dari Werner Heisenberg ini berisi penjelasan dan pembuktian teori kuantum lama Bohr dan Sommerfeld, yang masih mengacu pada prinsip korespondensi Bohr tetapi berubah persamaannya sehingga teori ini mencakup secara langsung kuantitas observabel. R.H Fowler selanjutya memberikan salinan manuskrip tersebut kepada mahasiswanya yang sedang berlibur di Bristol, yang tidak lain adalah Dirac karena R.H. Fowler merupakan dosen pembimbing risetnya.

Fowler meminta Dirac untuk memikirkan dan mempelajari tulisan fisikawan yang gemar menghafal sajak Goethe tersebut secara teliti. Perhatian Dirac langsung tertuju pada hubungan matematis yang aneh pada saat itu, yang dikemukakan oleh Heisenberg. Dirac yang brilian segera bisa melihat gagasan berharga dalam tulisan itu yang menurutnya dapat memecahkan kesulitan “Teori Kuantum Lama” dalam mendeskripsikan kelakuan elektron di dalam orbit. Beberapa pekan kemudian setelah kembali ke Cambridge, Dirac tersadar bahwa bentuk matematika yang aneh tersebut mempunyai bentuk yang sama dengan kurung poisson (Poisson bracket) yang terdapat dalam fisika klasik dalam pembahasan tentang dinamika klasik dari gerak partikel. Didasarkan pada pemikiran ini ia segera membangun Mekanika Kuantum dengan versinya sendiri. Dengan cepat dia merumuskan ulang teori kuantum yang didasarkan pada variabel dinamis non-komut (non-comuting dinamical variables).

Cara ini membawanya kepada formulasi mekanika kuantum yang lebih umum dibandingkan dengan yang telah dirumuskan oleh fisikawan yang lain. Hanya dalam waktu empat bulan setelah itu, Dirac dengan kegairahannya berhasil menuangkan gagasan-gagasan kedalam empat buah tulisan yang menjadi “gunjingan” di pusat-pusat riset kuantum seperti Kopenhagen, Gottingen dan Munich. Dengan kepercayaan diri yang kuat iapun melangkahkan kaki menuju Kopenhagen pada September 1926 guna memenuhi undangan Niels Bohr. Sekembalinya ke Cambrige, Dirac yang dikenal sebagai jenius yang suka menyendiri memfokuskan diri pada persamaan gelombang Schrodinger. Kekurangan Schrodinger ialah ia tidak dapat meramu relativitas khusus Einstein kedalam persamaan gelombangnya karena tidak mengetahui spin elektron.

Pekerjaan ini merupakan pencapaian terbaik yang dilakukan oleh Dirac yang menempatkannya lebih tinggi dari fisikawan lain yang pada saat itu sama-sama mengembangkan teori kuantum. Sebagai fisikawan muda yang baru berusia 25 tahun, dia cepat diterima oleh komunitas fisikawan teoretis pada masa itu. Dia diundang untuk berbicara di konferensi-konferensi yang diselenggarakan oleh komunitas fisika teori, termasuk kongres Solvay pada tahun 1927 dan tergabung sebagai anggota dengan hak-hak yang sama dengan anggota yang lain yang terdiri dari para pakar fisika ternama dari seluruh dunia.

Formulasi umum tentang teori kuantum yang dikembangkan oleh Dirac memungkinkannya untuk melangkah lebih jauh. Dengan formulasi ini, dia mampu mengembangkan teori transformasi yang dapat menghubungkan berbagai formulasi-formulasi yang berbeda dari teori kuantum. Teori tranformasi menunjukkan bahwa semua formulasi tersebut pada dasarnya memiliki konsekuensi fisis yang sama, baik dalam persamaan mekanika gelombang Schrodinger maupun mekanika matriksnya Heisenberg. Ini merupakan pencapaian yang gemilang yang membawa pada pemahaman dan kegunaan yang lebih luas dari mekanika kuantum.

Teori transformasi ini merupakan puncak dari pengembangan mekanika kuantum oleh Dirac karena teori ini menyatukan berbagai versi dari mekanika kuantum, yang juga memberikan jalan bagi pengembangan mekanika kuantum selanjutnya. Di kemudian hari rumusan teori transformasi ini menjadi miliknya sebagaimana tidak ada versi mekanika kuantum yang tidak menyertainya. Bersama dengan teori transformasi, mekanika kuantum versi Dirac disajikan dalam bentuk yang sederhana dan indah, dengan struktur yang menunjukkan kepraktisan dan konsep yang elegan, namun berkaitan erat dengan teori klasik. Konsep ini menunjukkan kepada kita aspek baru dari alam semesta yang belum pernah terbayangkan sebelumnya.

Karier cemerlang Dirac sesungguhnya telah tampak ketika dia masih berada di tingkat sarjana. Pada saat itu Dirac telah menyadari pentingnya teori relativitas khusus dalam fisika, suatu teori yang menjadikan Einstein terkenal pada tahun 1905, yang dipelajari Dirac dari kuliah yang dibawakan oleh C.D. Broad, seorang profesor filsafat di Universitas Bristol. Sebagian besar makalah yang dibuat Dirac sebagai mahasiswa paska sarjana ditujukan untuk menyajikan bentuk baru dari rumusan yang sudah ada dalam literatur menjadi rumusan yang sesuai (kompatibel) dengan relativitas khusus. Pada tahun 1927 Dirac berhasil mengembangkan teori elektron yang memenuhi kondisi yang disyaratkan oleh teori relativitas khusus dan mempublikasikan persamaan relativistik yang invarian untuk elektron pada awal tahun 1928.

Karya Dirac dalam bentuk buku “Principles of Quantum Mechanic” yang diterbitkan pada tahun 1930 dan hingga sekarang sudah mencapai edisi ke empat, telah menjadi bacaan wajib bagi mereka yang ingin mendalami bidang ini. Pada tahun yang sama dengan ditemukannya Positron, Dirac ditunjuk sebagai profesor matematika Lucisian di Cambridge, dimana jabatan sekarang dipegang oleh Stephen Hawking.

Konsep yang Ditemukan

Selama hidupnya, bersama dengan fisikawan-fisikawan terkenal lainnya Dirac banyak menemukan konsep-konsep penting dalam bidang fisika, berikut akan dijelaskan secara garis besar dan singkat mengenai konsep-konsep tersebut :

Pada tahun 1925 Dirac segera membangun konsep Mekanika Kuantum berdasarkan versinya sendiri. Dirac juga telah memberikan analogi perbedaan tentang kelompok poisson pada matematika klasik dan menerima tujuan tentang hukum kuantisasi pada persamaan matriks Heisenberg pada mekanika kuantum.
Dirac juga berhasil menggabungkan mekanika kuantum dengan teori relativitas khusus melalui sebuah persamaan yang disebut dengan persamaan Dirac yang merupakan perbaikan dari persamaan Schodinger yang tidak bisa dipakai untuk khusus relativistik. Bentuk persamaannya yaitu : p = m dengan m adalah massa partikel yang komponen energi dan momentumnya yang dituliskan dalam bentuk vektor dimensi empat dikalikan suatu matrik yang disebut dengan matrik Dirac, p adalah suatu sistem satuan dengan besar kecepatan cahaya sama dengan satu.
Melalui persamaan Dirac pula, dia mampu memperkirakan spin elektron yang berharga setengah seperti yang dibuktikan dalam eksperimen. Lebih jauh lagi dengan persamaannya tersebut Dirac dapat memperkirakan kehadiran elektron bermuatan positif atau yang dikenal sebagai positron, yaitu partikel yang bermassa sama dengan elektron namun memiliki muatan yang berbeda. Berdasarkan perumusan persamaan inilah, Paul Dirac meraih Nobel Fisika pada tahun 1933. Pada mulanya gagasan ini memang tidak ditanggapi serius. Keberadaan positron atau anti elektron pertama kali dibuktikan oleh Carl Anderson pada tahun 1932 di Fermilab, Chicago Amerika Serikat.
Dirac juga meneliti kelakuan radiasi dan serapan elektromagnetik (gelombang cahaya). Pada saat itu, dualitas cahaya sebagai gelombang ataukah partikel masih merupakan kontroversi. Pendekatan baru yang ditempuh Dirac melalui Teori Medan Kuantumnya memberikan jawaban atas paradoks tersebut. Melalui pendekatan itu, Dirac menunjukkan bahwa cahaya dapat diperlakukan sebagai partikel ataupun gelombang dan keduanya akan sama-sama menghasilkan jawaban yang benar. Sejak saat itulah, secara matematis dualitas cahaya tidak lagi menjadi suatu kontroversi.
Dirac juga mempelajari perilaku statistik partikel yang memenuhi Pauli, seperti elektron yang sebelumnya juga telah dipelajari secara independent oleh Enrico Fermi. Sehingga hasil temuan mereka disebut dengan Statistik Fermi-Dirac.
Paul Dirac adalah orang pertama kali yang mengajukkan konsep tentang adanya kutub tunggal (monopole) magnet, yaitu sebuah partikel hipotesis yang memiliki kutub magnet terisolasi utara atau selatan ditahun 1931. Dirac mengajukan hipotesis bahwa keberadan partikel magnet ini akan menjelaskan mengapa muatan listrik selalu memiliki besar yang merupakan kelipatan muatan partikel elektron sebuah kondisi yang dikenal sebagai Kuantisasi Dirac. Walaupun terlihat meyakinkan dan elegan secara teori, namun monopole magnet ini sangat sulit ditemukan. Pencarian yang melibatkan fisikawan dan fasilitas eksperimen diseluruh dunia ini belum juga membuahkan hasil seperti yang diprediksi.

Persamaan Dirac

Sebagian fisikawan lain sebenarnya memiliki pemikiran yang sama dengan apa yang dilakukan oleh Dirac, meskipun demikian belum ada yang mampu menemukan persamaan yang memenuhi seperti apa yang telah dicapai oleh Dirac. Dia memiliki argumen yang sederhana dan elegan yang didasarkan pada tujuan bahwa teori tranformasinya dapat berlaku juga dalam mekanika kuantum relativistik – sebuah argumen yang menspesifikasikan bentuk umum dari yang harus dimiliki oleh persamaan relativistik ini, sebuah argumen yang menjadi bagian yang belum terpecahkan bagi semua fisikawan. Teori tranformasinya harus memuat persamaan yang tidak hanya berupa turunan waktu, sementara asumsi relativitas mensyaratkan bahwa persamaannya harus juga dapat linier di dalam turunan ruang.

Persamaan Dirac merupakan salah satu persamaan fisika yang paling indah. Profesor Sir Nevill Mott, mantan Direktur Laboratorium Cavendish, baru-baru ini menulis, ”persamaan ini bagi saya adalah bagian fisika teori yang paling indah dan menantang yang pernah saya lihat sepanjang hidup saya, yang hanya bisa dibandingkan dengan kesimpulan Maxwell, bahwa arus perpindahan dan juga medan elektromagnetik harus ada. Selain itu, persamaan Dirac untuk elektron membawa implikasi penting bahwa elektron harus mempunyai spin ½, dan momen magnetik eh/4pm menjadi benar dengan ketelitian mencapai 0,1%”.

Persamaan Dirac dan teori elektronnya masih tetap relevan digunakan sampai sekarang. Perkiraan yang dibuatnya telah dibuktikan dalam sistem atom dan molekul. Telah ditunjukkan juga bahwa hal ini berlaku untuk partikel lain yang memiliki spin yang sama dengan elektron seperti proton, hyperon dan partikel keluarga baryon lainnya. Konsep ini dapat diterapkan secara universal dan diketahui dengan baik oleh para fisikawan dan kimiawan, sesuatu yang tidak seorangpun dapat membantahnya. Melihat kenyataan ini, Dirac merasa sudah waktunya untuk menyatakan, ”Teori umum mekanika kuantum sudah lengkap sekarang. Hukum-hukum fisika yang yang mendasari diperlukannya teori matematika dari bagian besar fisika dan keseluruhan bagian dari kimia telah diketahui secara lengkap.”

Dirac menunjukkan kemudian bahwa persamaannya ini mengandung implikasi yang tidak diharapkan bagi suatu partikel. Persamaannya memperkirakan adanya antipartikel, seperti positron dan antiproton yang bermuatan negatif, yaitu suatu objek yang saat ini sudah sangat dikenal di laboratorium fisika energi tinggi. Menurut teorinya, semua partikel memiliki antipartikel tertentu yang terkait dengannya. sebagian besar dari antipartikel ini sekarang telah dibuktikan keberadaannya. Positron dan antiproton adalah sebagian kecil dari antipartikel yang sudah sangat dikenal, keduanya dapat berada dalam kondisi stabil di ruang hampa, dan saat ini digunakan secara luas dalam akselerator penumbuk partikel (collider accelerator) yang dengannya fisikawan mempelajari fenomena yang terjadi dalam fisika energi tinggi.

(Dirac dan Persamaan Relativistiknya)

Penting diungkapkan di sini keindahan dari persamaan Dirac. Keindahan ini bisa jadi sulit dirasakan oleh orang yang tidak terbiasa dengan rumus-rumus fisika, tetapi kenyataan ini tidak akan dibantah oleh para fisikawan. Persamaan Dirac adalah salah satu penemuan besar dalam sejarah fisika. Melalui pekerjaannya ini, Dirac memberikan prinsip-prinsip dasar yang memuaskan dalam usaha untuk memahami alam semesta kita. Melalui penemuannya ini nama Dirac akan dikenang selamanya sebagai salah satu fisikawan besar. Suatu monumen telah dibangun untuknya atas jasanya membimbing kita kepada pemahaman tentang salah satu aspek penting gaya dasar yang terkandung di alam semesta yang kita diami ini. Melalui penemuannya ini, nama Dirac akan dimasukkan dalam catatan sejarah fisika atas kontribusi yang diberikannya kepada dunia sains khususnya fisika berupa dasar-dasar mekanika kuantum dan teori transformasi. Penemuannya menempatkan Dirac di jajaran papan atas fisikawan teori sepanjang masa – seorang jenius yang hebat dalam sejarah fisika.

(Persamaan Dirac dalam bentuk lain)

Pengembangan Konsep

Dari konsep yang telah ditemukan terutama konsep tentang Teori Kuantum, para fisikawan sekarang ini sedang menggabungkan material magnetik yang dapat memanipulasi spin elektron untuk memperoleh efek tak lazim yang dapat dimanfaatkan dalam teknologi penginderaan (sensor). Kemudian dari konsep anti elektron (positron) juga dapat dikembangkan lebih umum lagi yaitu konsep partikel antipartikel yang merupakan salah satu dasar pembuatan alat semikonduktor (piranti) yang lebih efisien dan khusus yang disebut spintronika.

Selanjutnya, berkat kepeloporan Dirac melalui teori Medan Kuantumnya tentang dualitas cahaya memberikan inspirasi bagi fisikawan-fisikawan lain seperti Feynman, Dyson, Schwinger dan Tomonaga yang bersama-sama membangun Teori Elektrodinamika Kuantum untuk mendeskripsikan interaksi antar cahaya dan materi. Persamaan gelombang Schodinger yaitu suatu persamaan gelombang dalam mekanika kuantum yang mempunyai pengaruh sangat besar dalam perkembangan teknologi canggih akhir-akhir ini, diturunkan dari persamaan Dirac.

Aplikasi Konsep

Konsep-konsep fisika yang telah ditemukan oleh Dirac banyak diaplikasikan dan digunakan dalam kehidupan sehari-hari, diantaraya persamaan Dirac memberikan kontribusi pada kisaran atau putaran kuantum pada fenomena yang relativistik. Selain itu, Teori Kuantum Dirac tidak bisa dipungkiri banyak memberikan banyak implikasi dalam kehidupan modern. Konsep tentang spin elektron menjadi sangat penting artinya dalam aplikasi elektronika dewasa ini. Gagasan tentang spin juga sangat bernilai dalam upaya memahami mekanisme penyusun elektron didalam atom dan molekul. Dalam bidang kedokteran, Positron Emission Tomography (FET) telah dimanfaatkan untuk memperoleh citra jaringan tubuh. Pemanfaatan yag sama dalam bidang rekayasa untuk menampilkan citra tubuh.

Pengembangan Konsep Kedepan

Berdasarkan konsep-konsep yang telah ditemukan Dirac sebelumnya, maka konsep yang dapat dikembangkan kedepan yaitu para pakar kimia seharusnya memiliki pemahaman yang detail tentang struktur elektron untuk dapat menciptakan material-material baru seperti obat-obatan, katalis, maupun plastik.
Berdasarkan persamaan yang ditemukan oleh Dirac, dimana dari persaman tersebut dia dapat memperkirakan kehadiran elektron bermuatan positif atau yang dikenal sebagai positron, yaitu partikel yang bermassa sama dengan elektron namun memiliki muatan yang berbeda, maka untuk pengembangan konsep kedepannya kita bisa membuat suatu elemen tertentu yang dapat menghasilkan atau menghadirkan atom yang bermuatan positif dari atom elektron yang bermuatan negatif atau positron seperti yang diprediksikan oleh Dirac. Sehinggga dengan demikian kita bisa menciptakan suatu alat yang dapat menghasilkan energi listrik tanpa batas yang dapat dimanfaatkan pada alat-alat elektronik yang menggunakan baterai cas seperti Handphone, laptop dan lain sebagainya, tanpa lagi harus melakukan pengisian ulang (mencas) alat-alat elektronik tersebut.

Daftar Pustaka