Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

2026-08-26T04:02:22Z

Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 26898110; atribusi sumber disertakan.

2026-08-26T03:31:24Z

Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 26898110; atribusi sumber disertakan.

Halaman baru

Dalam [[fisika teoretis]], '''Massa negatif''' adalah gagasan hipotetis bahwa [[materi]] bisa ada dengan [[massa]] dan [[gravitasi]] yang berlawanan dengan massa biasa lain di sekitarnya. Alih-alih 2 kg, massa negatif akan menjadi -2 kg. Tidak seperti materi massa positif biasa, jika massa negatif didorong, ia akan [[Percepatan|berakselerasi]] ke arah pendorongnya. Massa akan bertambah cepat searah gayanya.

[[Hukum kedua newton tentang gerak|Hukum Kedua Newton tentang Gerak]] mengatakan bahwa gaya pada suatu benda sama dengan massa inersia dikalikan percepatan (F = ma). Biasanya, semua nilai itu positif: menerapkan benda bermassa positif akan menghasilkan percepatan positif, mendorong benda ke depan. Tetapi, sebuah benda bermassa negatif, gaya negatif pula, artinya benda akan bergerak ke arah yang berlawanan. Tetapi secara teori, materi dapat memiliki massa negatif dalam arti yang sama seperti [[muatan listrik]] dapat menjadi positif atau negatif.

== Keberadaan ==
Tidak ada yang tahu apakah massa negatif bisa eksis tetapi ada banyak analisis untuk menentukan sifatnya. Secara khusus, fisikawan telah menyelidiki apakah massa negatif akan melanggar berbagai [[Hukum alam|hukum alam semesta]], seperti [[kekekalan energi]] dan [[Momentum]] dan oleh karena itu tidak mungkin ada. Analisis ini menunjukkan bahwa meskipun interaksi massa positif dan negatif menghasilkan perilaku yang berlawanan dengan intuisi, hal itu tidak melanggar [[hukum kekekalan]] ini. Seperti muatan listrik akan menarik satu sama lain, dan tidak seperti muatan listrik yang akan saling tolak. Ini bisa menghasilkan bintang dan galaksi yang terikat bersama oleh muatan dan bukan gravitasi. Untuk massa negatif, tidak ada [[horizon peristiwa]] dan ini mengarah pada [[Singularitas gravitasi|singularitas]] telanjang. Dinamika dari rantai dua massa ekuivalen menunjukkan bahwa dua benda dapat mengalami percepatan sendiri ke arah yang sama ketika massa efektif menjadi massa negatif.

== Teori relativitas umum ==
Dalam relativitas umum, massa negatif mengusir semua massa, yang positif menarik semua. Seperti yang pertama kali dianalisis oleh [[Hermann Bondi]] pada tahun 1957, materi bermassa negatif konsisten dengan struktur [[Teori relativitas|Teori Relativitas]] Umum dan ini akan menjadi fenomena yang tidak masuk akal: yang disebut efek pelarian; ketika massa positif bertemu dengan massa negatif, ia lolos, dan massa berjalan setelahnya. Meski awalnya konsep hanya dianggap keingintahuan teoretis, seperti massa negatif, atau "[[materi eksotis]]", dan mungkin memiliki sifat yang agak non intuitif. Massa positif adalah tarik-menarik, tetapi dengan massa negatif, gravitasi tiba-tiba bisa menjadi [[gaya tolak]].

Ahli kosmologi telah memeriksa efek massa negatif terhadap [[struktur ruang-waktu]]. Mereka umumnya menyimpulkan bahwa materi negatif tidak mungkin ada karena melanggar salah satu asumsi penting di balik teori [[Relativitas umum|relativitas umum Einstein]]. Saat ini, Saoussen Mbarek dan Manu Paranjape dari [[Université de Montréal]] di [[Kanada]] mengatakan bahwa mereka telah menemukan solusi untuk teori relativitas umum Einstein yang memungkinkan massa negatif tanpa melanggar asumsi esensial apapun. Pendekatan mereka berarti bahwa massa negatif dapat eksis di alam semesta asalkan mekanisme yang masuk akal untuk memproduksinya, mungkin dalam pasangan partikel massa positif dan negatif di [[Sejarah alam semesta|alam semesta awal]]. Kesimpulan mereka memiliki konsekuensi yang lebih luas. Mereka menunjukkan bahwa jika [[partikel]] materi positif dan negatif ada di alam semesta, mereka akan membentuk [[plasma]] yang akan memberi implikasi penting di masa depan.

== Percobaan ==
Massa negatif sebagian besar hanya ditunjukkan dalam analisis teoretis. Penelitian dari [[Washington State University]] pada tahun 2017 melaporkan karya eksperimental terbaru mereka dengan [[Kondensat Bose-Einstein]] (BEC). Mereka memanipulasi [[atom]] [[rubidium]] menggunakan rangkaian [[laser]] berteknologi tinggi untuk menjebak, mendinginkan, dan memanipulasi BEC untuk dengan menyetel "spin-orbit coupling", yang merupakan [[interaksi]] antara putaran atom dan gerakannya, yang mengembang yang dispersinya menunjukkan wilayah massa efektif negatif.

Ketika salah satu laser bersilangan yang digunakan untuk menjebak atom dimatikan, BEC dibiarkan berkembang sepanjang satu sumbu. Ketika mereka memfilmkan perluasan terkontrol ini di laboratorium, sebuah wilayah muncul di mana menabrak "bendungan tak terlihat", memperlambat kondensat agar tidak menyebar lebih jauh ke arah [[momentum]]nya.

Alasan blok mendadak ini kembali ke hubungan dispersi dalam sistem [[kuantum]], yang menghubungkan energi total, E, dengan momentum sistem, p. Hubungan ini dapat diubah, dengan menggunakan set laser kedua dan teknik spin-orbit coupling untuk menciptakan hubungan [[asimetris]] antara E dan p. Sebagai hasil dari perubahan ini, terdapat daerah kecil kelengkungan negatif dalam hubungan dispersi - dan dalam percobaan, ini setara dengan massa inersia negatif yang terjadi pada nilai kecepatan tertentu. Ketika kondensat mendekati dan kemudian memasuki rezim kecepatan ini mulai menyebar, mula-mula perluasan melambat, dan kemudian berbalik. Penemuan eksperimental dihasilkan oleh simulasi band tunggal [[Gross-Pitaevskii]], yang menunjukkan bahwa fitur-fitur yang muncul - [[gelombang kejut]], kereta soliton, jebakan diri, dan lain-lain - berasal dari dispersi yang dimodifikasi.

Sekarang, peneliti [[Universitas Rochester]] mengatakan bahwa mereka telah mengembangkan perangkat yang dapat membuat partikel yang menunjukkan massa negatif, dengan menggabungkan [[foton]] dari [[sinar]] laser dan [[eksiton]] dalam [[semikonduktor]].

Perangkat ini didasarkan pada laser, dengan perbedaan inti. Biasanya, cahaya dipantulkan di antara sepasang [[cermin]] yang berhadapan, dan [[ruang]] tempat cahaya itu dibatasi disebut rongga optik, atau rongga mikro. Dalam rongga optik perangkat ini, tim menempatkan semikonduktor setipis atom yang terbuat dari [[molybdenum diselenida]], di mana yang dapat berinteraksi dengan cahaya yang dibatasi. Eksitasi dengan semikonduktor yang digabungkan dalam cahaya laser terbatas membentuk partikel baru yang disebut [[polariton]], yang bermassa negatif.

Para peneliti masih bekerja untuk mengeksplorasi [[fisika partikel]] massa negatif di perangkat, dan meskipun aplikasi praktisnya masih jauh, salah satu peningkatan utama adalah laser yang lebih efisien.

== Mekanika kuantum ==
Dalam [[mekanika kuantum]] non relativostik, konsep massa negatif dapat digunakan untuk menyelesaikan [[persamaan Schrödinger]] dan meninngkatkan laju konvergensi solusi perluasan himpunan basis untuk masalah eigen [[kuantum]]. Secara khusus, ketika [[partikel]] bermassa negatif bergerak di bawah interaksi tolak, keadaan gerak ternyata terikat pada [[energi]] positif. Dalam teori kuantum, bagaimanapun, memungkinkan adanya [[energi negatif]] ([[Ekuivalensi massa–energi|E= mc<sup>2</sup>]], oleh karena itu, energi negatif juga berarti massa negatif).

== Kosmologi ==
Massa negatif bukanlah ide baru dalam [[kosmologi]]. Sama seperti materi normal, partikel negatif akan menjadi lebih menyebar saat [[Pengembangan alam semesta|alam semesta mengembang]] - yang berarti gaya tolaknya akan semakin lemah seiring waktu. Akan tetapi, penelitian telah menunjukkan bahwa gaya yang mendorong [[percepatan perluasan alam semesta]] adalah konstan tanpa henti. Dua zat misterius hanya dapat disimpulkan dari efek gravitasi, yaitu adalah [[materi gelap]] dan [[energi gelap]]. Keduanya selalu diperlakukan sebagai fenomena yang terpisah. Studi menunjukkan bahwa keduanya mungkin merupakan bagian dari konsep yang sama. Sifat dasar massa negatif dapat menjelaskan karakteristik penting materi gelap:

* Efek [[gaya sentripetal]] tambahan,
* Penjelasan yang diturunkan dari prinsip-prinsip dasar tentang alasan mengapa materi gelap tidak memiliki [[interaksi elektromagnetik]] ,
* Gravitasi tolak memastikan distribusi yang hampir merata dan interaksi yang lebih rendah dari materi gelap,
* efek [[lensa gravitasi]] ,
* percepatan perluasan alam semesta dapat dijelaskan dengan massa negatif.
Studi terbaru yang dilakukan oleh Farnes (2018) mengusulkan model kosmologis alternatif di mana materi gelap dan energi gelap diganti dengan satu [[fluida]] bermassa negatif. Tujuannya untuk menggambarkan sektpr gelap dalam teori pemersatu dengan [[konstanta kosmologis]] negatif bertentangan dengan Relativitas Umum dan data observasi yang tidak tersedia. Sejumlah masalah dan ketidaksesuaian dengan observasi di identifikasi. Misalnya, prediksi bentuk dan kepadatan [[halo]] materi gelap galaksi salah. Juga, lingkaran cahaya harus kurang masif dari komponen [[barion]]ik, jika tidak maka mereka akan stabil secara gravitasi. Mungkin masalah paling menantang dalam teori ini adalah adanya versi skala besar dari "efek pelarian", yang akan mengakibatkan semua galaksi bergerak ke arah acak dengan kecepatan mendekati [[kecepatan cahaya]].

== Referensi ==

== Lihat pula ==
* [[Antimateri]]
* [[Energi gelap]]
* [[Fluida gelap]]
* [[Materi gelap]]
*[[Anti-gravitasi|Antigravitasi]]
* [[Materi eksotis]]
* [[Materi imajiner]]
* [[Masalah cermin]]
* [[Percobaan bidang lusi]]
* [[Efek woodward]]

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Massa+negatif&oldid=26898110 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 26898110 (2025-02-08T01:17:30Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

Massa negatif - Riwayat revisi

Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 26898110; atribusi sumber disertakan.