Bagi sebagian besar masyarakat, John Pendry adalah orang yang membuat “fisika Harry Potter” menjadi kenyataan. Sebagai penemu kerangka teoritis jubah tembus pandang, ia menangkap imajinasi dunia dengan menunjukkan bagaimana cahaya dapat dibelokkan di sekitar suatu objek untuk membuatnya menghilang.
Namun, bagi Pendry, fisikawan di Imperial College London, jubah itu hanyalah batu loncatan. Sementara dunia merayakan keajaiban tembus pandang, Pendry telah beralih ke batasan yang jauh lebih mendalam: metamaterial —zat yang direkayasa untuk memiliki sifat yang tidak ada di alam.
Kelahiran Metamaterial
Perjalanannya dimulai pada pertengahan tahun 1990an ketika Pendry mengamati bagaimana teknologi siluman tertentu menggunakan serat karbon yang tidak teratur untuk menyerap radar. Dia menyadari bahwa keefektifan bahan-bahan ini tidak berasal dari atom itu sendiri, tetapi dari susunan strukturalnya.
Kesadaran ini melahirkan ilmu metamaterial. Berbeda dengan material tradisional, yang sifat-sifatnya diperoleh dari komposisi kimianya, metamaterial memperoleh sifat-sifatnya dari geometri nya. Dengan mengukir alur, cincin, atau pilar kecil pada suatu zat pada tingkat mikroskopis, para ilmuwan dapat menentukan dengan tepat bagaimana gelombang—baik cahaya, suara, atau seismik—berinteraksi dengan objek tersebut.
Dari Fiksi Ilmiah hingga Realitas Industri
Meskipun “tak terlihat” terdengar seperti keingintahuan laboratorium, implikasi komersial dari karya Pendry sangat besar. Melalui hubungan profesional jangka panjangnya dengan pemodal ventura Nathan Myhrvold, teori Pendry diubah menjadi pasar yang diproyeksikan bernilai £6 miliar pada tahun 2033.
Penerapan praktis sudah mulai bermunculan:
- Metalense: Alih-alih kaca berat dan melengkung, “metalense” menggunakan struktur datar berskala nano untuk memfokuskan cahaya. Hal ini memungkinkan adanya lensa kamera setipis kertas di ponsel cerdas, optik ringan untuk drone, dan headset VR yang lebih ramping.
- Kendaraan Otonom: Mobil self-driving saat ini mengandalkan Lidar —sensor laser berputar yang besar. Metamaterial memungkinkan Lidar “solid-state”, yang mengarahkan sinar laser secara elektronik tanpa bagian yang bergerak, membuat sensor lebih murah dan tahan lama.
- Perlindungan Terhadap Gempa Bumi: Karena secara matematis gelombang seismik berperilaku seperti cahaya, metamaterial secara teoritis dapat digunakan untuk “membengkokkan” gelombang gempa di sekitar fondasi bangunan, melindunginya dari kehancuran.
Perbatasan Berikutnya: Waktu Pembengkokan
Meskipun revolusi industri sedang berlangsung, Pendry tetap fokus pada “keunggulan” teoretis fisika. Dia saat ini sedang mengeksplorasi metamaterial temporal —bahan yang mengubah propertinya tidak hanya dalam ruang, tetapi juga dalam waktu.
Dengan menggunakan laser ultracepat untuk mengubah keadaan material dalam femtodetik (seperempat triliun detik), Pendry menyarankan agar kita dapat “mentransmutasikan” energi. Hal ini memungkinkan kita mengubah frekuensi—misalnya, mengubah cahaya merah menjadi cahaya biru—dengan menyuntikkan atau menguras energi dari gelombang saat melewatinya.
Penelitian ini membuka pintu untuk melakukan simulasi lingkungan paling ekstrem di alam semesta:
1. Analog Lubang Hitam: Pendry telah menghitung bahwa material yang pola internalnya bergeser dengan kecepatan mendekati cahaya dapat menciptakan “cakrawala peristiwa” matematis, yang memungkinkan para ilmuwan mempelajari fisika lubang hitam dalam lingkungan laboratorium yang terkendali.
2. Gesekan Kuantum: Dia sedang menyelidiki bagaimana perubahan sifat elektromagnetik seiring berjalannya waktu dapat memicu efek Casimir, sehingga menciptakan jenis gesekan kuantum baru yang belum pernah diamati.
“Ada saatnya penelitian Anda mulai menjauh dari Anda,” catat Pendry. Baginya, tujuannya bukanlah komersialisasi jubah tersebut, melainkan mengejar misteri “baru dan menarik” berikutnya.
Kesimpulan
Warisan John Pendry tidak ditemukan dalam jubah magis, namun dalam restrukturisasi mendasar tentang cara kita memanipulasi dunia fisik. Dengan beralih dari mengendalikan cahaya di ruang angkasa menjadi mengendalikannya dalam waktu, ia membuka jalan bagi masa depan di mana kita dapat mensimulasikan langit dan menguasai struktur realitas.
