Diberdayakan oleh Blogger.
RSS

Regenerasi Wolverine, Stem Cel

13.24 |

Bayangkan bila penyakit jantung dan diabetes bisa disembuhkan secara sempurna, orang lumpuh bisa berjalan, dan orang buta, bisa melihat kembali.

Anda pernah melihat seekor cecak, yang bisa menumbuhkan kembali ekornya yang putus dengan sempurna? Atau jika anda penggemar komik "X-Men", anda pasti tahu tokoh superhero bernama Wolverine. Saat tubuhnya tertusuk pisau atau tertembus peluru, dia dapat menyembuhkan lukanya dengan nyaris seketika. Ia dapat meregenerasi seluruh sel-sel tubuhnya dengan sempurna, secara instan.

Tapi itu cuma khayalan. Ada sejenis cacing bernama "planarian worm", yang banyak hidup di laut maupun sungai, yang mampu menumbuhkan ulang bahkan nyaris seluruh tubuhnya.

Planaria, terutama spesies Schmidtea mediterranea, mampu meregenerasi utuh tubuhnya, bahkan bila tinggal sepotong kecil saja tubuhnya yang tersisa, sampai 1/300 bagian. Dan bila kepalanya dihilangkanpun, dia akan menumbuhkan kembali kepalanya dengan sempurna.

Bagaimana jika manusia bisa melakukan itu nantinya? Jika kita dapat secara langsung mengganti semua sel-sel tubuh kita yang rusak dengan sempurna dan tanpa cacat. Para ilmuwan telah nyaris mencapai keajaiban itu. Teknologi biologi molekular bernama Stem Cell, atau Sel Induk. Ini adalah sel paling dasar dari tubuh manusia, yang bisa berubah, atau dirubah, menjadi sel atau organ apapun di tubuh manusia.

Bila anda memiliki penyakit jantung, maka sel jantung itu bisa diganti dengan stem sel dan jantung anda akan berfungsi normal kembali. Bila anda mengalami kebutaan, sel retina anda bisa diganti dengan sel baru dari sel induk dan anda akan bisa melihat kembali.

Jika anda menderita penyakit yang berhubungan dengan fungsi otak seperti stroke, alzheimer atau parkinson, maka sel otak anda yang rusak, bahkan jaringan pusat otak cerebral cortex, bisa diganti dengan stem cell. Dan kalau anda menderita diabetes, maka stem cell akan menyelamatkan anda dengan meregenerasi sel pankreas penghasil hormon insulin.

Stem Cell benar-benar membawa revolusi besar dalam kesehatan umat manusia.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Energi Terdahsyat di seluruh Alam Semesta, The Power of the Stars

13.23 |

"What would fusion mean? Endless, cheap energy. Amazing Star Trek, space travel possibilities. Fame, fortune, and undoubtedly a Nobel or two for the lucky scientist".

The Observer, Desember 2000

Matahari, setiap detiknya, mengeluarkan energi sebesar seluruh energi yang digunakan seluruh umat manusia sepanjang sejarahnya. Energi plasma hidrogen raksasa sebesar 380 Milyar-milyar Mega-Watt (380^26 MW), per detiknya. Inilah energi yang dikenal sebagai energi Fusi Nuklir (Nuclear Fusion), The power of the Sun. Dan para ilmuwan dunia sedang berusaha mendapatkannya.

Dan ini adalah energi yang membuat bintang-bintang raksasa di alam semesta terbakar selama milyaran tahun. Energi terdahsyat, di seluruh alam semesta.

Sebuah percobaan besar sedang dilakukan di kota kecil Cadarache di ujung selatan Perancis dalam sebuah proyek bernama ITER. Disini atom Deuterium dan Tritium dilebur dengan panas mencapai 150 juta derajat Celcius, nyaris 10 kali panas inti Matahari. Wadah peleburannya dilindungi oleh medan magnet Tokamak sehingga tidak meleleh.

Hebatnya adalah bahwa Deuterium bisa dihasilkan dari air laut biasa, dan Tritium dibentuk dari Lithium yang bisa didapat dari batu alam. Energi terdahsyat di seluruh alam semesta dari Air dan Batu alam.

Kalau para ilmuwan ini berhasil menciptakannya, maka seluruh dunia akan mempunyai sumber energi baru yang dahsyat menggantikan minyak bumi. Energi ini akan begitu besar dan efisien, tidak terbatas, sangat murah, serta ramah lingkungan.

(Note : penggunaan nanoteknologi dalam sel photovoltaic tenaga surya, nanocrystal, juga dikatakan memiliki potensi energi super besar yang mampu menggantikan minyak bumi).

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Space Elevator, Tangga Menuju Bintang-bintang

13.21 |

Space elevator atau Tangga Luar angkasa adalah seperti lift yang sangat tinggi dari bumi menuju ke orbit bumi di luar angkasa, 35.000 kilometer tingginya. Dengan lift ini perjalanan ke orbit bumi akan menjadi lebih mudah, dan murah.

Banyak orang berharap, bahwa program ruang angkasa yang tadinya berhenti sampai di bulan karena sangat mahal, akan bisa dimulai lagi. Dan mungkin impian manusia untuk pergi ke Mars, akan terwujud.

Lift ini awalnya hanya berupa khayalan, tapi ternyata dengan ditemukannya sebuah teknologi baru, hal ini menjadi sangat memungkinkan diwujudkan. Teknologi itu adalah Carbon nanotube, material baru yang dikatakan lebih kuat dari intan dan lebih ringan dari baja.

Hal ini nantinya akan memungkinkan dimulainya era baru dalam penjelahajan ruang angkasa.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Komputer Kuantum

13.18 |

 Bayangkan sebuah komputer masa depan, yang kecepatannya ribuan kali lebih cepat dari supercomputer tercepat sekarang. Ribuan kali lebih cepat dan efisien dari IBM "Roadrunner" di Los Alamos yang kecepatannya mencapai 1.7 petaflops (1 petaflop = 10^15 operasi per detik).

Inilah kedahsyatan komputer kuantum. Komputer ini begitu dahsyat karena diciptakan memakai fenomena keajaiban dunia kuantum, Superposition dan Quantum Entanglement.

Dalam pemecahan kode misalnya (kriptografi), untuk memecahkan kode yang digitnya sampai 140, komputer biasa akan memerlukan waktu milyaran tahun untuk memecahkannya. Tapi dengan komputer kuantum, ini bisa dipecahkan hanya dalam waktu beberapa puluh menit saja. Dengan komputer ini manusia juga akan bisa memprediksikan cuaca di bumi dan gejala-gejala alam lain yang sangat kompleks dengan sangat akurat berbulan-bulan sebelumnya, seperti gempa bumi dan tornado. Dan tentu saja ini akan makin merevolusikan lagi kecepatan pengembangan seluruh teknologi canggih yang ada sekarang.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Era Manusia-manusia Super, Rekayasa Genetika

13.16 |

"Human genetic engineering has the potential to change human beings' appearance, adaptability, intelligence, character, and behaviour. It may potentially be used in creating more dramatic changes in humans".Wikipedia Genetic Engineering.

Manusia telah berhasil memetakan gennya dalam proyek raksasa "The Human Genome Project". Dengan data ini manusia mempunyai peta informasi untuk mengeksplorasi fungsi dan potensi dari tiap gen dalam tubuh manusia. Mulai dari gen yang menentukan bentuk fisik manusia, gen penyebab kanker, gen yang membentuk ingatan, gen yang menciptakan kecerdasan, bahkan gen khusus yang mengatur proses penuaan.

Ini nantinya akan memungkinkan dilakukannya rekayasa genetika untuk menciptakan manusia-manusia masa depan yang sangat unggul. Manusia dengan kesehatan sempurna, terbebas dari penyakit, berumur lebih dari 100 tahun dan mempunyai kecerdasan mendekati genius.

Bayangkan bila manusia menemukan gen spesial yang membuat Einstein menjadi genius. Lalu gen itu bisa ditransfer ke seluruh umat manusia. Atau keunggulan fisik David Beckham, atau bahkan kharisma John F. Kennedy.

Tapi rekayasa genetika tidak hanya untuk manusia, tapi juga bisa untuk tumbuhan dan hewan ternak. Rekayasa genetika bisa menciptakan padi dan gandum jenis baru dengan hasil panen yang berkali-kali lipat. Kita juga bisa menciptakan daging sapi yang lebih empuk dan gurih. Kita bahkan juga bis

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

KATA KATA BIJAK OLEH EINSTEIN

19.51 |

ingatkah kalian akan saya pernah membaca ini dan tak bosan-bosannya mengagumi rangkaian kata-kata indah berikut ini :

"Hanya ada dua cara menjalani kehidupan kita. Pertama adalah seolah tidak ada keajaiban. Kedua adalah seolah segala sesuatu adalah keajaiban."

"Usaha pencarian kebenaran dan keindahan merupakan kegiatan yang memberi peluang bagi kita untuk menjadi kanak-kanak sepanjang hayat."

"Gravitasi tidak bertanggung-jawab atas orang yang jatuh cinta."

"Kebahagiaan dalam melihat dan memahami merupakan anugerah terindah alam."

"Kecerdasan tidak banyak berperan dalam proses penemuan. Ada suatu lompatan dalam kesadaran, sebutlah itu intuisi atau apapun namanya, solusinya muncul begitu saja dan kita tidak tahu bagaimana atau mengapa."
"Hal yang paling sukar dipahami di dunia ini adalah pajak penghasilan."

"Akal sehat adalah kumpulan prasangka yang didapat sejak usia 18 tahun." "Hanya sedikit yang melihat dengan matanya sendiri dan merasakan dengan batinnya sendiri."

"Barangsiapa yang tidak pernah melakukan kesalahan, maka dia tidak pernah mencoba sesuatu yang baru."

"Jika A sama dengan kesuksesan, maka rumusnya adalah A=X+Y+Z. X adalah kerja, Y adalah bermain, Z adalah menjaga mulut agar tetap bungkam."

"Satu-satunya alasan adanya waktu adalah supaya segala sesuatu tidak terjadi pada saat yang bersamaan."

"Hanya seseorang yang mengabdikan dirinya untuk suatu alasan dengan seluruh kekuatan dan jiwanya yang bisa menjadi seorang guru sejati. Dengan alasan ini penguasaan menuntut semuanya dari seseorang."

"Nilai manusia yang sesungguhnya pada dasarnya ditentukan oleh ukuran dan rasa yang telah mencapai pembebasan dari dirinya sendiri."

"Bagaimana mungkin engkau menjelaskan fenomena biologis yang sedemikian penting seperti cinta pertama dalam pengertian kimia dan fisika ?"

"Seseorang baru memulai hidup jika dia bisa hidup di luar dirinya sendiri."

"Misteri abadi dunia adalah keterpahamannya."

"Segala sesuatu hendaknya dibuat sesederhana mungkin, tapi bukan menjadi lebih sederhana."

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Anekdot Lucu Tentang IlmuwanFisika

19.45 |

Fisikawan Jerman, Werner Heisenberg, terkenal dengan prinsip ketidakpastiannya (uncertainty principle atau Heisenberg’s inequality). Dalam prinsipnya itu disebutkan (salah satunya) tentang ketidakmungkinan mendapatkan hasil pengukuran yang sama-sama akurat antara posisi dan momentum jika diukur secara bersamaan (simultan). Suatu ketika Heisenberg terlalu ngebut mengemudikan mobilnya sehingga terpaksa dihentikan oleh polisi. Sang polisi bertanya,

Apakah Anda tahu seberapa kencang Anda melaju?
Lalu Heisenberg menjawab,
Tidak, tetapi saya tahu di mana saya sekarang berada.


Fisikawan Inggris, Isaac Newton, dan Fisikawan Jerman-Amerika, Albert Einstein, saling bertarung kata-kata gara-gara pertanyaan:

Kenapa bebek-bebek sering tiba-tiba bergerak menyeberangi jalan raya?
Jawab Newton:
Bebek-bebek yang sedang diam akan cenderung tetap diam, bebek-bebek yang sudah bergerak akan cenderung tiba-tiba menyeberangi jalan raya. (Inersia)
Jawab Einstein:
Apakah bebek-bebek itu menyeberangi jalan raya atau jalan raya yang menyeberangi bebek-bebek tergantung pada cara Anda memandangnya. (Relativitas)

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Puisi Fisika

19.33 |

Archimedes dan Newton tak akan mengerti
Medan magnet yang berinduksi di antara kita
Einstein dan Edison tak sanggup merumuskan E=mc2
Ah tak sebanding dengan momen cintaku...

Pertama kali bayangmu jatuh tepat di fokus hatiku
Nyata, tegak, diperbesar dengan kekuatan lensa maksimum
Bagai tetes minyak milikan jatuh di ruang hampa
Cintaku lebih besar dari bilangan avogadro...

Walau jarak kita bagai matahari dan pluto saat aphelium
Amplitudo gelombang hatimu berinterfensi dengan hatiku
Seindah gerak harmonik sempurna tanpa gaya pemulih
Bagai kopel gaya dengan kecepatan angular
Yang tak terbatas...

Energi mekanik cintaku tak terbendung oleh friksi
Energi potensial cintaku tak terpengaruh oleh tetapan gaya
Energi kinetik cintaku + -mv~
Bahkan hukum kekekalan energi tak dapat
Menandingi hukum kekekalan di antara kita

Lihat hukum cinta kita
Momen cintaku tegak lurus dengan momen cintamu
Menjadikan cinta kita sebagai titik ekuilibrium yang sempurna
Dengan inersia tak terhingga
Takkan tergoyahkan impuls atau momentum gaya
Inilah resultan momentum cinta kita...



  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Pembengkokan Waktu di Sekitar Kita

23.18 |

Segalanya Memang Relatif - Para fisikawan mendemonstrasikan prinsip pembengkokan waktu dalam dunia keseharian.

Mengekspolrasi pengaruh teori relativitas Einstein bukan lagi hanya merupakan domain sains yang mempelajari roket-roket atau luar angkasa saja. Eksperimen-eksperimen yang dilakukan di atas meja di sebuah laboratorium di Colorado telah mengilustrasikan perilaku aneh waktu yaitu keanehan yang biasanya diperiksa dengan perjalanan luar angkasa dan pesawat-pesawat jet.

Dengan menggunakan jam atom yang super tepat, para ilmuwan telah menyaksikan pelebaranwaktu yaitu percepatan atau perlambatan aneh waktu yang digambarkan oleh teori relativitas Einstein. Eksperimen-eksperimen tersebut dipublikasikan pada tanggal 24 September di Science.

"Teknologi modern sangat dikejutkan bahwa anda bisa saja melihat pengaruh-pengaruh eksotik ini dalam ruang tamu anda," kata fisikawan Clifford Will dari Universitas Washington di St. Louis. Eksperimen-eksperimen tersebut tidak mengungkap sains fisika baru, kata Will, tapi "yang membuatnya elok dan cukup keren ialah mereka telah melakukannya di atas meja."

Pelebaran waktu muncul dalam dua situasi. Pada kasus pertama, waktu nampaknya bergerak lebih lambat ketika anda lebih dekat dengan sebuah obyek raksasa seperti Bumi. Oleh karena itu, contohnya, seseorang yang melayang dalam sebuah balon udara, sebenarnya lebih cepat tua daripada seseorang yang berdiri di bawah.

Waktu juga bergerak lebih cepat bagi seseorang pada waktu istirahat relatif dengan seseorang yang bergerak. Einstein mendramatisir keanehan kedua ini dengan paradoks kembar yaitu seorang kembar berusia 25 tahun yang bepergian dengan sebuah pesawat roket mendekati kecepatan cahaya setelah beberapa bulan kembali ke Bumi akan mendapati bahwa saudara kembarnya telah separuh baya.

Eksperimen-eksperimen sebelumnya dengan roket dan pesawat terbang telah menunjukkan aspek-aspek aneh relativitas umum dan khusus. Dugaan bahwa waktu berjalan lebih lambat ketika lebih dekat dengan Bumi bahkan diuji pada skala gedung fisika bertingkat di Harvard.

Sekarang kemajuan dalam teknologi laser dan bidang sains informasi kuantum telah memperkenankan para peneliti untuk mendemonstrasikan teori-teori Enstein pada skala yang lebih umum atau biasa.

Para peneliti menggunakan dua jam atom optik yang diletakkan di atas meja-meja baja di laboratorium-laboratorium berdekatan di Institut Nasional Standar dan Teknologi (INST) di Boulder, Colorado. Masing-masing jam memiliki atom almunium yang diisi dengan listrik, atau ion, yang bergetar di antara dua level energi lebih dari satu juta milyar kali per detik. Sebuah kabel optik sepanjang 75 m menghubungkan jam-jam tersebut yang memperkenankan tim peneliti untuk membandingkan ketepatan instrumen-instrumen tersebut.

Pada uji coba pertama, fisikawan James Chin-wen Chou dan para koleganya di INST mengunakan dongkerak hidrolik untuk menaikkan salah satu meja setinggi 33 cm. Cukup pasti, jam yang lebih rendah berjalan lebih lambat dari pada yang dinaikkan yaitu pada rasio 90 milyaran sedetik dalam 79 tahun. Dalam percobaan kedua, tim tersebut mengaplikasikan medan listrik pada satu jam yang membuat ion almunium bergerak ke depan dan ke belakang. Seperti yang telah diprediksi, jam yang bergerak berjalan lebih lambat dari jam yang tidak bergerak atau istirahat.

"Itu adalah presisi yang mengagumkan," kata fisikawan Daniel Kleppner dari MIT. Tentu saja para ilmuwan sangat sadar dengan pengaruh relativistik ini, katanya. Jam-jam pada peralatan GPS juga dipengaruhi oleh relativitas, dan penyetelan yang sesuai dilakukan untuk menjaga alat-alat tersebut berfungsi dengan baik.

Eksperimen-eksperimen tersebut memiliki lebih banyak implikasi kepada presisi instrumen dari pada relatifitas, kata Chou. Namun eksperimen-eksperimen itu merupakan tandamata bahwa relatifitas itu selalu dekat. "Orang-orang cenderung mengabaikan pengaruh-pengaruh relativisitik, tapi pengaruh-pengaruh relativistik ada di mana-mana," katanya. "Setiap hari orang-orang beraktifitas seperti naik tangga. Menarik untuk dipikirkan: apakah para penerbang rutin menjadi lebih muda (karna mereka banyak sekali bergerak) atau lebih cepat tua (karna meluangkan banyak sekali waktu di udara)?"

sumber : http://sainspop.blogspot.com/2010/09/pembengkokan-waktu-di-sekitar-kita.html

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

LHC Bisa Menjadi Mesin Waktu Pertama di Dunia

22.51 |

“Teori kami memang jauh dari dugaan,” aku Weiler, yang merupakan profesor fisika di Universitas Vanderbilt, “namun ia tidak melanggar satupun hukum fisika atau kendala eksperimental.”
Salah satu tujuan utama LHC adalah menemukan boson Higgs: partikel yang diajukan para fisikawan untuk menjelaskan mengapa partikel seperti proton, neutron dan elektron memiliki massa. Bila LHC berhasil memproduksi boson Higgs, sebagian ilmuan meramalkan bahwa ia akan menciptakan partikel kedua, yang disebut singlet Higgs, di saat yang bersamaan.
Menurut teori Weiler dan Ho, singlet ini harusnya memiliki kemampuan melompat ke dimensi kelima dimana mereka dapat bergerak maju atau mundur dalam waktu dan kembali muncul di masa depan atau masa lalu.
Ilustrasi teori perjalanan waktu singlet. Saat sepasang proton bertumbukan dalam LHC, ledakan yang dihasilkan dapat menciptakan partikel tipe khusus, yang disebut singlet Higgs, yang mampu berjalan maju dan mundur dalam waktu. Ia melakukan itu dengan meninggalkan ruang tiga dimensi biasa untuk berjalan dalam dimensi ekstra. (Credit: Jenni Ohnstad / Vanderbilt)
“Salah satu hal menarik mengenai pendekatan mesin waktu ini adalah ia menghindari semua paradoks besar,” kata Weiler. “Karena perjalanan waktu terbatas pada partikel khusus ini, tidaklah mungkin bagi manusia untuk berjalan mundur ke masa lalu dan membunuh orang tuanya sebelum ia sendiri lahir, misalnya. Walau begitu, bila ilmuan dapat mengendalikan produksi singlet Higgs, mereka dapat mengirim pesan ke masa lalu atau ke masa depan.”
Melepaskan tempelan “brane“
Ujian teori peneliti ini adalah apakah para fisikawan yang memonitor LHC mulai melihat partikel singlet Higgs dan produk peluruhannya muncul secara spontan. Bila mereka memang mengamati demikian, Weiler dan Ho percaya kalau mereka telah diproduksi oleh partikel-partikel yang mundur dalam waktu untuk muncul sebelum tumbukan memproduksinya.
        Teori Weiler dan Ho berdasarkan pada teori M, sebuah “teori segalanya.” Sejumlah kecil fisikawan teoritis telah mengembangkan teori M hingga titik dimana ia dapat mengakomodasi sifat semua gaya dan partikel sub atom yang diketahui, termasuk gravitasi, namun ia memerlukan 10 atau 11 dimensi bukannya empat yang familiar dengan kita. Hal ini membawa pada saran kalau alam semesta kita mungkin seperti selaput empat dimensi atau “brane” yang mengambang dalam ruang waktu multi dimensi yang disebut “bulk”. Menurut pandangan ini, balok pembangun dasar alam semesta kita terjebak secara permanen dalam brane ini dan karenanya tidak dapat bergerak ke dimensi lain. Walau begitu, ada sejumlah pengecualian. Sebagian berpendapat kalau gravitasi, misalnya, lebih lemah dari gaya dasar lainnya karena ia berdifusi ke dimensi lain. Pengecualian lainnya adalah singlet Higgs yang diajukan itu, yang merespon gravitasi namun tidak pada gaya dasar lainnya.
Jawabannya ada pada neutrino?
        Weiler mulai mempelajari perjalanan waktu enam tahun lalu untuk menjelaskan anomali yang teramati pada beberapa eksperimen dengan neutrino. Neutrino dinamakan partikel hantu karena mereka langka sekali bereaksi dengan materi biasa: triliunan neutrino menghantam tubuh kita tiap detik, namun kita tidak menyadarinya karena mereka menembus tanpa mempengaruhi kita. Weiler dan koleganya Heinrich Päs dan Sandip Pakvasa di Universitas Hawaii datang dengan penjelasan anomali ini berdasarkan keberadaan partikel hipotesis yang disebut neutrino steril. Dalam teori, neutrino steril bahkan lebih sulit dideteksi daripada neutrino biasa karena mereka hanya berinteraksi dengan gaya gravitasi. Sebagai hasilnya, neutrino steril adalah partikel lain yang tidak menempel ke brane dan karenanya mestinya mampu bergerak melewati dimensi ekstra. Weiler, Päs dan Pakvasa mengajukan kalau neutrino steril bergerak lebih cepat dari cahaya dengan mengambil jalan pintas lewat dimensi ekstra. Menurut teori relativitas umum Einstein, ada kondisi khusus dimana bergerak lebih cepat dari kecepatan cahaya itu setara dengan bergerak mundur dalam waktu. Hal ini membawa para fisikawan ke dunia spekulatif perjalanan waktu.
Idenya mempengaruhi fiksi ilmiah
Tahun 2007, para peneliti, bersama rekanan pasca sarjana Vanderbilt, James Dent, mengeluarkan makalah berjudul “Neutrino Time Travel (Perjalanan waktu neutrino)” yang membangkitkan sejumlah sensasi.
Gagasan mereka mengalir ke dua novel fiksi ilmiah. Final Theory karya Mark Alpert, yang dinyatakan oleh New York Times sebagai versi fisika dari The Da Vinci Code,” yang berdasarkan pada ide para ilmuan mengenai neutrino yang mengambil jalan singkat melewati dimensi ekstra. Novel karya Joe Haldeman The Accidental Time Machine adalah mengenai mahasiswa pasca sarjana MIT yang melakukan perjalanan waktu dan memuat catatan pengarang yang menjelaskan hubungan novel ini dengan tipe mesin waktu yang dijelaskan oleh Dent, Päs, Pakvasa dan Weiler.
Ho adalah rekan pasca sarjana yang bekerja dengan Weiler. Teori mereka dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan tanggal 7 maret di situs penelitian arXiv.org.

Sumber berita
Referensi jurnal :
Ho, C.M., Weiler, T.J.   Causality-Violating Higgs Singlets at the LHC. arXiv.org, 2011; [link]
sumber :http://www.faktailmiah.com/2011/03/18/lhc-bisa-menjadi-mesin-waktu-pertama-di-dunia.html


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Rintisan Kolaborasi Global LIPI dengan CERN: When Big Science pushes Big Engineering Science

23.59 |

LIPI pada tahun 2013 memulai kolaborasi dengan ALICE (A Large Ion Collider Experiment) yang merupakan salah satu percobaan di CERN. Sebagai kelanjutan kolaborasi itu, pada tanggal 18 Agustus sampai dengan 12 Oktober 2014, 7 peneliti Pusat Penelitian Informatika LIPI yaitu Didi Rosiyadi, Edi Kurniawan, Esa Prakasa, Nova Hadi Lestriandoko, Rifki Sadikin, Suharyo dan Taufiq Wirahman diundang untuk memulai keterlibatan langsung pada proyek riset di CERN.
Mungkin ada yang bertanya-tanya mengapa sebagai rintisan LIPI malah mengirim 6 peneliti informatika bukan fisika? Hal ini bukanlah keputusan gegabah dan serta merta, CERN dengan motonya "accelerating science" telah berkontribusi besar bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Tidak saja dalam bidang fisika seperti penemuan partikel Higgs Boson (populer disebut Partikel Tuhan) pada tahun 2012, CERN dikenal juga sebagai tempat lahirnya inovasi teknologi di bidang yang bukan fisika seperti di bidang informatika, yaitu ketika Tim Barness Lee (yang dikenal sebagai bapak internet) merumuskan dan menerapkan Hypertext Mark-up Language (HTML) yang menjadi bahasa standar perambah web di CERN sebagai alat untuk bertukar informasi. Bahkan, mode interaksi manusia dan mesin dengan menggunakan layar sentuh (touch screen) sudah mulai dikembangkan dan digunakan di CERN berapa puluh tahun yang lampau. Layar sentuh disediakan untuk mempermudah operator mengendalikan rumitnya pengoperasian akselerator di CERN. Suatu bentuk kemudahan yang umum kita rasakan pada masa sekarang, terutama saat menggunakan smartphone dan komputer tablet. Dengan fakta ini, permasalahan penelitian di CERN untuk bidang ilmu dan teknik komputer merupakan permasalahan penelitian yang berada di garda depan.
Sebelum diceritakan bentuk keterlibatan peneliti-peneliti LIPI, terlebih dahulu dijelaskan apa dan bagaimana percobaan ALICE di CERN. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) merupakan satu dari empat percobaan di CERN yang menggunakan LHC (Large Hadron Collider). Cara kerja LHC adalah sebagai berikut: satu kelompok inti atom timbal atau proton dipacu secara terus menerus di LHC yang berbentuk seperti lingkaran sehingga memiliki kecepatan mendekati kecepatan cahaya yaitu sekitar 0.99999 kali kecepatan cahaya (3 x 108 meter/detik). Kelompok inti atom atau proton lainnya juga dipacu dengan kecepatan yang sama namun dengan arah berlawanan. Setelah itu, 2 kelompok itu ditabrakan yang menghasilkan energi sangat tinggi. Kondisi setelah tabrakan, dapat dikatakan dikatakan mirip dengan kondisi tepat sesaat (10-43 detik) setelah Big Bang. Sebagaimana diyakini hingga kini oleh para ilmuwan, Big Bang adalah ledakan dahsyat yang menjadi titik awal terbentuknya alam semesta.
Permasalahan penelitian yang ingin dijawab oleh ALICE adalah permasalahan pada bidang fisika partikel berenergi tinggi. ALICE diharapkan mampu menjawab pertanyaan-pertanyaan seperti: apa yang terjadi dengan materi ketika dipanaskan 100 ribu kali lebih panas daripada inti matahari? mengapa berat proton dan neurton 100 kali lebih berat dari partikel penyusunnya (kuark)? dan bisakah kuark sebagai penyusun proton dan neutron dibebaskan?
Cara peneliti di ALICE mengetahui jenis partikel yang tercipta setelah tabrakan adalah dengan menggunakan beberapa detektor di seputaran lokasi tabrakan. ALICE setidaknya menggunakan lebih dari 5 jenis detektor, yang masing-masing detektor memiliki kemampuan dan tujuan deteksi yang berbeda. Tugas detektor adalah merekam jejak lintasan partikel yang tercipta. Seperti kamera digital, detektor terhubung oleh sistem komputer berkinerja tinggi dan basis data untuk mengambil dan menyimpan jejak lintasan-lintasan partikel hasil tabrakan. Pada akhirnya, data hasil tabrakan yang tersimpan pada basis data dianalisis menggunakan sistem komputer berkinerja tinggi oleh fisikawan eksperimen untuk diketahui jenis partikel dan sifat-sifatnya.
Salah satu detektor yang pertama kali merekam jejak lintasan disebut dengan Inner Tracking System (ITS). ITS bertujuan untuk mendeteksi jenis kuark berat. Kuark berat dengan nama yang menarik seperti "charm" (menawan) dan "beauty" (indah). Untuk tujuan itu, ITS menggunakan jenis sensor partikel yang disebut Silicon Pixel Detector (SPD). SPD merupakan sensor berukuran nano yang dimampatkan pada sebuah kepingan chip silikon sehingga disebut sebagai pixel chip. Sebuah pixel chip dibuat dengan ukuran lebar 15 mm, panjang 30 mm, dan ketebalan hingga 0.05 mm. Guna mencapai akurasi pengukuran tingkat tinggi maka detektor ITS mensyaratkan produksi pixel chip yang sesuai dengan spesifikasi teknik yang telah ditetapkan. Adanya variasi ukuran saat proses produksi pixel chip harus ditekan serendah mungkin. Namun sebagaimana yang lazimnya terjadi pada proses produksi skala besar, terdapat penyimpangan ukuran-ukuran fisik pixel chip, lebih besar atau pun lebih kecil dari ukuran yang diharapkan. Untuk pelaksanaan eksperimen, ITS memerlukan pixel chip dalam jumlah yang besar yaitu sekitar 50 ribu buah. Pemeriksaan ukuran dan bentuk secara manual dengan bantuan mikroskop merupakan hal yang sudah tentu melelahkan dan sulit mendapatkan ketelitian dan ketepatan tingkat tinggi. Oleh karena itu, pemeriksaan otomatis dengan menerapkan metode "computer vision" (penglihatan komputer) dan "image processing" (pengolahan citra) dapat membantu penjaminan mutu selama produksinya.
Sistem otomatisasi penjamin mutu pixel chip merupakan usulan murni dari Esa Prakasa dan Edi Kurniawan dari Pusat Penelitian Informatika (P2I) LIPI. Uniknya, ide sistem otomatisasi penjamin mutu pixel chip muncul berdasarkan pengalaman Esa Prakasa dalam bidang rekayasa biomedik selama beberapa tahun terakhir ini. Esa Prakasa sebelumnya pernah terlibat dalam pengembangan sistem pemeringkatan penyakit kulit psorasis dengan menggunakan kombinasi pengolahan citra 2 dan 3-dimensi di Malaysia. Demikian juga dengan Edi Kurniawan, riset terkait dengan pengolahan citra digital sudah pernah digelutinya beberapa tahun yang lampau di Australia. Dengan kontribusi ini, Esa Prakasa dan Edi Kurniawan secara langsung telah membantu dalam penyediaan proses produksi detektor ITS yang cepat dan akurat.
Big Data
Setelah detektor seperti ITS mengindra jejak lintasan partikel. Hasil indraan diubah menjadi variasi arus / tegangan listrik untuk kemudian diproses dan disimpan oleh sistem komputer. Ukuran data hasil detektor untuk satu tabrakan perdetiknya memiliki orde yang besar, yaitu lebih kurang sebesar data satu keping DVD (setiap detik !). Hal ini ditambah rumit dengan jumlah tabrakan yang juga sangat besar setiap detik. Sehingga, data harus cepat diproses dan disimpan agar tidak ada hasil tabrakan yang tidak terekam. Persoalan muncul yaitu bagaimana memproses dan menyimpan data dengan ukuran yang besar dalam batasan waktu yang singkat. Persoalan ini dalam dunia ilmu dan teknik komputer disebut dengan "Big Data". Sedangkan, pemrosesan dalam batasan waktu yang singkat disebut dengan sistem waktu nyata.
Para peneliti dan perekayasa komputer di ALICE merancang sebuah sistem yang disebut dengan DAQ (Data Acquisition) untuk memroses dan menyimpan data hasil tabrakan ke dalam sebuah "server" basis data dalam waktu yang singkat. Dalam DAQ data hasil tabrakan direkonstruksi dan dimampatkan sehingga data yang tersimpan berukuran lebih kecil daripada data mentah hasil penangkapan detektor. Rekonstruksi lintasan partikel adalah pekerjaan untuk membentuk lintasan partikel dalam ruang (3 dimensi) dan waktu berdasarkan hasil bacaan detektor yang umumnya bersifat 2 dimensi. Rekonstruksi lintasan partikel harus dilakukan secara cepat, dalam orde seperseribu (10-3) detik. Dengan syarat ini, rekonstruksi dapat dilakukan hanya dengan melakukan penerapan algoritma tertentu berbasis komputasi berkinerja tinggi (high performance computing). Rifki Sadikin yang memiliki pengalaman dengan sistem komputer berkinerja tinggi serta pemrosesan paralel, serta Suharyo Sumowidagdo yang paham akan aspek fisika rekonstruksi lintasan partikel bergabung dengan grup kerja rekonstruksi di ALICE. Meskipun masih dalam tahap awal, keterlibatan LIPI pada grup kerja ini dapat berkontribusi pada optimisasi dan paralelisasi kode rekonstruksi sehingga memenuhi spesifikasi kecepatan komputasi rekonstruksi lintasan partikel.
Lebih jauh lagi, beberapa pertanyaan teknis yang berkaitan dengan DAQ di ALICE seperti: berapa besar ruang data yang dibutuhkan untuk menyimpan hasil tabrakan? Berapa kecepatan dan ukuran penyangga yang harus disediakan oleh jaringan antara detektor dan sistem basis data sehingga tidak terjadi lalu lintas data yang macet? Berapa waktu yang dibutuhkan dari kejadian tabrakan sampai dengan hasil tabrakan tersimpan di basis data. Pertanyaan-pertanyaan ini bisa dijawab apabila tersedia model dan simulasi jaringan komputer sebagai representasi DAQ. Rifki Sadikin, Nova Hadi Lestriandoko dan Taufiq Wirahman berkolaborasi dengan peneliti komputer di ALICE CERN untuk mengembangkan model dan simulasi ini. Diharapkan dengan ini DAQ yang dibangun memiliki kinerja optimal dengan biaya operasional serendah mungkin.
Ketika data hasil tabrakan dari detektor telah tersimpan dalam sistem penyimpanan, fisikawan dapat melakukan analisis pada data hasil tabrakan untuk mengetahui jenis dan sifat partikel yang tercipta. Analisis ini juga memerlukan komputer dengan kemampuan komputasi dan penyimpanan yang sangat besar. Sehingga tidak mungkin dilakukan pada sebuah komputer atau beberapa klaster komputer sekalipun karena akan akan memakan waktu komputasi yang sangat lama. Sebagai solusinya peneliti dan perekayasa di ALICE membuat sistem komputer terdistribusi dengan lingkup global yang disebut ALICE Grid. Sebagai salah satu bentuk kontribusi, LIPI telah secara fisik tergabung dengan ALICE grid bersama puluhan negara di dunia melalui fasilitas klaster komputer LIPI di Cibinong dan Bandung. Terhubungnya klaster komputer di Cibinong dan Bandung tidak lepas dari kerja keras Taufiq Wirahman dan beberapa peneliti grid computing di Pusat Penelitian Informatika LIPI.
Seluruh sistem data akuisisi dari detektor ALICE ke sistem basis data melalui DAQ, serta analisis fisika data tersebut, semuanya membentuk himpunan perangkat lunak yang sangat komplek dan berskala besar. Hal ini tentu memerlukan praktik rekayasa perangkat lunak yang baik. Untuk itu ALICE membuat kelompok kerja untuk membuat standar rekayasa perangkat lunak, mulai dari bagaimana standar kode, siklus pengembangan, pengujian perangkat lunak, dan kendali versi. Didi Rosiyadi bergabung dalam kelompok kerja ini dengan topik sistem pengujian perangkat lunak. Itulah beberapa topik-topik penelitian yang tim LIPI berkolaborasi dengan peneliti/perekayasa di ALICE CERN. Seluruh topik diatas berkutat dalam bidang ilmu dan teknik komputer. Seperti pada awal tulisan ini, jelas sekali bahwa percobaan di CERN memiliki efek mempercepat perkembangan ilmu pengetahuan khususnya bidang informatika. Dalam konteks LIPI, dengan kolaborasi ini muncul harapan lain untuk mengukuhkan status LIPI sebagai institusi penelitian kelas dunia, sekaligus sebagai jalan pembuka mendapatkan pengakuan komunitas ilmiah global atas kontribusi peneliti Indonesia. Aamiin...

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown

Ahli Fisika Berhasil Uji Coba Pengiriman Informasi Lewat Sinar

23.35 |

       Para ahli fisika berhasil mengirimkan sinar yang berputar sejauh 3km di ibukota Austria, Wina, sebagai upaya pertama untuk mengirimkan informasi di ruang terbuka.   Sinar yang berputar itu memungkinkan komunikasi yang cepat karena sinar dengan jumlah putaran yang berbeda yang memungkinkan pemecahan kode yang berbeda.

Laporan di terbitan New Journal of Physic menyebutkan uji coba teknik pengiriman informasi itu dilakukan dengan mengirim gambar tiga warga Austria yang terkenal. Gambar hitam putih yang dkirimkan itu adalah foto dua ahli fisika Austria, Ludwig Boltzmann dan Erwin Schroedinger, serta kompser musik klasik terkenal, Wolfgang Amadeus Mozart.
Ketiga foto dipecah ke dalam piksel dan dikirimkan pada malam hari lewat sinar laser hijau, yang berputar-putar.
Teknologi sinar yang berputar, yang disebut Orbital Angular Momentum atau OAM, pertama kali didemonstrasikan pada tahun 1990-an, menjadi perkembangan terbaru -seperti dilaporkan wartawan sains BBC, Jonathan Webb- yang tergolong cepat.  Tingkat kesalahan pengiriman gambar hanya 1,7 persen. Berbeda dengan gelombang sinar yang terpolarisasi yang terbatas perputarannya, maka sinar OAM berputar seperti pembuka botol.
Gerakan seperti pembuka botol tidak seperti polarisasi dengan kemungkinan dua arah namun bisa dengan berbagai putaran.
Hal itu membuat setiap konfigurasi bisa menjadi saluran sendiri, seperti setiap warna yang berada dalam serat optik.
Di tempat penerimaan, kamera dan program komputer bisa mengenali polanya dan menyusun kembali gambar ketiga tokoh Austria itu dengan tingkat kesalahan hanya 1,7 persen.
Para peneliti berharap hasil ini, walau bersifat preliminari, akan membantu pengembangan teknologi OAM untuk aplikasi komunikasi antar Bumi dengan satelit.
Sumber : detikNews, 13 November 2014



  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Unknown
Langganan: Komentar (Atom)