Apa Itu Postulat Einstein dalam Teori Relativitas Khusus?

KOMPAS.com - Albert Einstein pada tahun 1905 menggebrak dunia ilmu pengetahuan dengan teori relativitasnya.

Pada masa tersebut waktu dianggap mutlak di mana pun dan kapanpun, namun Einstein beranggapan bahwa waktu dan ruang bukanlah sesuatu yang mutlak namun relatif. Einstein mengungkapkan teori relativitas khusus dalam dua postulat.

Postulat pertama

“Hukum fisika adalah sama dan memiliki bentuk yang sama pada semua kerangka acuan inersia”

Postulat pertama teori relativitas khusus menyatakan hukum fisika akan selalu berlaku pada acuan apa pun.

Dilansir dari Physics LibreTexts, kerangka inersia didefinisikan sebagai kerangka yang dipegang oleh hukum inersia Newton.

Menurut Newton, benda yang diam akan tetap diam jika tidak dipengaruhi oleh gaya luar apa pun. Begitu juga dengan benda yang bergerak, benda akan terus bergerak dengan kecepatan konstan jika tidak ada gaya luar yang mengenainya.

Baca juga: Teori Relativitas

Pada benda yang bergerak dengan kecepatan hampir mendekati kecepatan cahaya, waktu, massa, dan panjang akan bersifat relatif.

Di mana waktu yang dirasakan oleh pengamat diam akan terasa lebih lama, massa menjadi lebih berat, dan panjang akan lebih pendek (kontraksi Lorentz) jika dibandingkan dengan yang terlihat oleh pengamat yang sedang bergerak.

Dilansir dari University of Pittsburgh, postulat pertama menyatakan bahwa gerak absolut tidak dapat muncul dalam hukum fisika mana pun dan setiap eksperimen akan berjalan sama pada kerangka acuan mana pun.

Misalnya kita melakukan eskperimen di lab yang diam akan sama hasilnya dengan melakukan ekperimen dalam pesawat yang bergerak.

Untuk inilah postulat pertama dibuat yaitu menyamakan hukum fisika dalam setiap keadaan atau kerangka inersia. Sehingga semua hukum fisika pada kerangka acuan inersia akan tunduk pada hukum Newton tentang gerak.

Postulat Kedua

“Kecepatan cahaya adalah sebuah konstanta, tidak bergantung pada gerakan relatif sumber maupun kecepatan pengamat”

Postulat kedua Einstein dalam teori relativitas khusus adalah konsekuensi dari postulat pertamanya.

Baca juga: Teori Neo-Darwinisme: Pengertian, Sejarah, dan Perkembangannya

Menurut Newton kecepatan bisa bertambah seperti vector sederhana. Jika menurut postulat pertama, maka kecepatan cahaya bisa bertambah dan berbeda-beda pada setiap pengamat.

Namun Einstein mengeluarkan postulat kedua untuk membantah hal terebut. Dilansir dari Lumen Learning, Einstein berangkat dari percobaan yang dilakukan oleh Michelson-Morley bahwa cahaya adalah gelombang yang berbeda karena tidak membutuhkan medium untuk merambat dan tidak bergantung pada gerakan sumber.

Postulat kedua Einstein menyimpulkan bahwa kecepatan cahaya (c) selalu sama pada ruang hampa yaitu sebesar 3.10^8 m/s dalam kerangka acuan mana pun. Hal ini berarti kecepatan cahaya yang dilihat pengamat diam maupun pengamat bergerak akan selalu sama.

Tidak peduli bagaimana sumber cahaya, apakah bergerak dengan cepat, memiliki intensitas tinggi, maupun berdaya redup, kecepatan cahanya tetap sama.

Misalkan kecepatan cahaya senter dan lampu akan selalu sama walaupun lampu menempel diatap dan senter dibawa berjalan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa gelombang cahaya adalah konstanta yang tidak terpengaruh oleh hukum Newton.