Bayangkan sebuah teori ilmiah yang diajukan lebih dari 170 tahun lalu tapi baru sekarang berhasil dibuktikan. Inilah kisah menarik dari Efek Transversal Thomson (Transverse Thomson Effect), sebuah fenomena fisika yang telah lama diprediksi tetapi belum pernah benar-benar diamati hingga sekarang.
Bagi sebagian orang, ini mungkin terdengar seperti topik untuk buku pelajaran yang berdebu. Tapi jangan salah, penemuan ini bisa membuka jalan bagi teknologi baru yang lebih efisien, membantu riset tentang materi gelap, bahkan membuat sistem pendingin masa depan jadi lebih pintar.
Apa Itu Efek Thomson?
Untuk memahami penemuan ini, kita perlu sedikit mengenal efek Thomson terlebih dahulu. Efek ini ditemukan oleh fisikawan Inggris, William Thomson, yang lebih dikenal sebagai Lord Kelvin, pada pertengahan abad ke-19. Ia mengamati bahwa jika arus listrik dialirkan melalui logam yang suhunya tidak merata (misalnya ujung satu panas, ujung lainnya dingin), maka akan terjadi pelepasan atau penyerapan panas tergantung arah arus listrik dan jenis logamnya.
Efek ini menjadi bagian dari keluarga efek termoelektrik, yang menggambarkan hubungan antara listrik dan panas. Efek-efek ini juga mencakup:
- Efek Seebeck, yang digunakan dalam generator termoelektrik untuk mengubah perbedaan suhu menjadi listrik.
- Efek Peltier, yang digunakan dalam pendingin mini seperti di CPU atau kulkas portabel.
Namun, efek Thomson memiliki versi khusus yang lebih rumit dan itulah yang selama ini menghindar dari pengamatan ilmuwan.
Lalu, Apa Itu Efek Transversal Thomson?
Bayangkan Anda memiliki kawat logam, dan Anda mengalirkan listrik dari ujung kiri ke ujung kanan. Dalam efek Thomson biasa, panas akan berpindah searah atau berlawanan dengan arah arus, artinya lurus.
Nah, dalam efek transversal, panas berpindah ke arah samping, tegak lurus dari arah aliran arus. Ini sangat sulit dideteksi karena efeknya sangat kecil dan sering tertutup oleh perubahan suhu biasa atau kebisingan termal dari lingkungan.
Namun, setelah 174 tahun sejak ide ini pertama kali diajukan, fisikawan akhirnya berhasil mengamati efek ini secara langsung, sebuah pencapaian yang membuat para ilmuwan cukup antusias.
Para peneliti menggunakan bahan termoelektrik khusus yang sangat sensitif terhadap perubahan suhu, serta peralatan pengukuran canggih yang bisa mendeteksi perubahan suhu sekecil mungkin. Mereka juga merancang percobaan dengan bentuk dan arah aliran listrik yang memungkinkan efek transversal muncul lebih jelas.
Hasilnya? Mereka menemukan bahwa memang benar, ketika arus listrik dialirkan dan ada gradien suhu (perbedaan suhu) dalam material, muncul aliran panas ke arah yang tegak lurus dari arah arus.
Ini adalah bukti eksperimental pertama dari efek yang selama ini hanya diprediksi lewat teori.
Mungkin Anda bertanya-tanya: “Lalu apa gunanya semua ini?”
Ternyata, cukup banyak.
- Teknologi Pendingin dan Pengelolaan Panas Dalam perangkat elektronik seperti laptop, ponsel, hingga satelit mengelola panas secara efisien adalah hal yang krusial. Mengetahui arah dan pola pergerakan panas memungkinkan kita merancang sistem pendingin yang lebih pintar dan efisien, terutama di ruang kecil atau komponen mikro.
- Generator Termoelektrik Efek Seebeck, yang sudah digunakan untuk menghasilkan listrik dari panas, bisa dikembangkan lebih lanjut dengan memahami efek transversal ini. Bisa jadi, kita akan menemukan cara baru menghasilkan energi dari limbah panas, misalnya di mobil atau pabrik.
- Eksperimen Fisika Dasar, Termasuk Pencarian Materi Gelap Ini mungkin terdengar seperti fiksi ilmiah, tetapi benar: memahami secara detail bagaimana panas dan listrik berinteraksi dalam materi bisa membantu para fisikawan menyusun model alam semesta yang lebih akurat. Beberapa teori tentang materi gelap, salah satu misteri terbesar dalam kosmologi, bisa diuji lebih lanjut dengan alat dan konsep yang berkaitan dengan efek-efek termoelektrik ini.
Menemukan efek fisika setelah lebih dari satu setengah abad memang terkesan lambat. Tapi itulah uniknya sains. Ada hal-hal yang butuh waktu, alat, dan pemahaman yang jauh lebih dalam untuk akhirnya terbukti.
Seperti mencari harta karun yang sudah lama dikabarkan, tapi baru sekarang ditemukan dan isinya ternyata bisa sangat berguna.
Setelah efek transversal Thomson ini berhasil diamati, langkah selanjutnya adalah:
- Meneliti lebih lanjut apakah efek ini juga muncul di bahan lain.
- Menentukan seberapa besar pengaruhnya dalam skala industri.
- Mengintegrasikannya dalam desain alat-alat elektronik masa depan.
Para peneliti juga berharap ini bisa mendorong lebih banyak eksperimen yang selama ini dianggap terlalu sulit atau tidak mungkin. Mungkin saja, masih ada banyak teori lama yang tinggal menunggu momen pembuktiannya seperti efek ini.
Sains bukan soal cepat-cepat. Kadang, butuh ratusan tahun untuk menjawab satu pertanyaan. Tapi ketika jawaban itu datang, ia bisa membuka pintu bagi ribuan penemuan lain.
Efek transversal Thomson yang baru saja diamati ini bukan sekadar pelengkap teori, tapi bisa menjadi pondasi untuk teknologi baru dan pemahaman lebih dalam tentang alam semesta kita.
Siapa tahu, di masa depan, ponsel Anda yang tidak cepat panas, mobil yang bisa menghasilkan listrik dari knalpotnya, atau teleskop yang bisa “melihat” materi gelap semuanya berawal dari fenomena panas kecil yang akhirnya ditemukan, setelah 174 tahun menunggu.
REFERENSI:
Luntz, Stephen. 2025. The Transverse Thomson Effect Finally Observed After 174 Years. IFL Science: https://www.iflscience.com/the-transverse-thomson-effect-finally-observed-after-174-years-80070 diakses pada tanggal 21 Juli 2025.
