Relativitas Khusus & Fisika Kuantum

Konsep: Postulat pertama relativitas khusus (asas relativitas): semua hukum fisika berbentuk sama di setiap kerangka acuan inersial (bergerak lurus beraturan). Jawaban benar: A -- A tepat karena inti postulat I justru ketiadaan kerangka istimewa: hukum fisika tidak berubah dari satu kerangka inersial ke kerangka inersial lain. Kuncinya kata 'sama di semua kerangka inersial'. Tips: Postulat I = relativitas (hukum sama). Postulat II = c konstan.

Konsep: Postulat kedua Einstein: kecepatan cahaya di vakum bernilai tetap c (~$3\times 10^8$ m/s) bagi semua pengamat inersial, tak peduli gerak sumber atau pengamat. Jawaban benar: B -- B benar karena justru kekekalan c inilah inti postulat II; kecepatan cahaya tidak dijumlahkan dengan kecepatan sumber seperti kecepatan biasa. Tips: c selalu c: untuk siapa pun, di mana pun, kapan pun, tak peduli gerak sumber.

Konsep: Faktor Lorentz $\gamma$ = 1/$\sqrt{1-v^2/c^2}$; menentukan besar efek relativistik. Pada v=0, $\gamma$=1 (tidak ada efek). Jawaban benar: C -- C benar: substitusi v=0 memberi $\gamma$ = 1/$\sqrt{1-0}$ = 1/1 = 1. Artinya pada benda diam efek relativistik nol, hasil cocok dengan fisika klasik. Tips: v=0 -> $\gamma$=1. v->c -> gamma->tak hingga.

Konsep: Kontraksi panjang Lorentz: hanya dimensi yang sejajar arah gerak yang menyusut (L = L0/$\gamma$); dimensi tegak lurus tidak berubah. Jawaban benar: A -- A benar karena kontraksi panjang bersifat anisotropik: hanya komponen panjang searah gerak yang dikalikan $1/\gamma$, sedangkan arah lateral tetap. Tips: Kontraksi: hanya arah sejajar gerak. Lateral tidak berubah.

Konsep: Kesetaraan massa-energi E = m.$c^2$: massa dan energi adalah dua wujud dari besaran yang sama dan dapat saling dikonversi. Jawaban benar: B -- B benar karena E = m.$c^2$ menyatakan massa bisa diubah jadi energi dan sebaliknya; massa pada hakikatnya adalah energi yang terkonsentrasi. Tips: E = m.$c^2$: massa = energi terkonsentrasi. Defek massa -> energi nuklir.