ETHER AND THE THEORY OF RELATIVITY

Dalam pidato di Universitas Leiden pada 5 Mei 1920, Einstein mengupas konsep "eter" dari masa lalu hingga kaitannya dengan teori relativitas.

Pertama, ia mengingat bahwa fisika klasik (Newton, Maxwell) menganggap eter sebagai medium padat tak terlihat yang diperlukan untuk merambatkan cahaya dan gaya listrik. Eter dianggap sebagai kerangka acuan mutlak.

Kemudian, relativitas khusus (1905) menghapus kebutuhan akan eter mekanis semacam itu. Prinsip relativitas dan ketetapan kecepatan cahaya membuat eter klasik menjadi mubazir. "Pengenalan eter bercahaya akan menjadi berlebihan karena pandangan relativitas khusus tidak memerlukan sebuah medium dengan sifat-sifat khusus untuk merambatkan cahaya." (kutipan diterjemahkan)

Namun, Einstein menunjukkan bahwa relativitas umum (1915) justru menghidupkan kembali semacam "eter", tetapi dalam pengertian yang sama sekali baru. Ruang-waktu bukanlah panggung kosong yang statis; ia memiliki struktur fisik (lengkungan) yang dipengaruhi oleh materi. Struktur inilah yang disebut eter relativitas umum.

Eter baru ini bukanlah medium mekanis yang terdiri dari partikel atau memiliki gerak mutlak. Ia tidak dapat dibayangkan seperti udara atau zat padat. Ia adalah medan gravitasi itu sendiri—entitas non-mekanis yang menjadi dasar semua peristiwa fisika. "Menurut teori relativitas umum, ruang tanpa eter tidak dapat dipikirkan." (kutipan diterjemahkan)

Contoh untuk memperjelas: Bayangkan sebuah bola pingpong di atas permukaan karet. Dulu eter klasik diibaratkan udara di sekeliling—sesuatu yang harus ada agar bola bisa melayang. Relativitas khusus membuang gagasan "udara" itu. Tapi relativitas umum mengingatkan bahwa permukaan karet itu sendiri punya sifat—ia bisa melengkung karena beban. Lengkungan itulah eter yang baru; bukan zat, melainkan struktur ruang-waktu yang melengkung karena materi.

Eter relativitas umum tidak memiliki tempat atau keadaan gerak yang istimewa. Ia hanya ada bersama medan gravitasi. Dengan kata lain, eter ini adalah sifat geometri ruang-waktu. Kesimpulan Einstein: eter tetap diperlukan untuk menjelaskan bagaimana cahaya dan gaya lain merambat, tetapi eter itu bukanlah medium mekanis—melainkan ruang-waktu yang lentur dan dipengaruhi oleh massa dan energi.