Mencari Batas Dingin: Dari Gurun Es Antarktika Hingga Jatuh Bebas di Menara Kuantum

Bayangkan sebuah gurun es yang sunyi dan tak berpenghuni, jauh di Dataran Tinggi Antarktika Timur. Di sanalah, pada suatu hari di Juli 1983, termometer di Stasiun Vostok milik Rusia mencatat angka yang sulit dipercaya: -89,2°C. Suhu itu, tentu saja, luar biasa dingin. Tapi ternyata, alam masih menyimpan sesuatu yang lebih ekstrem.

Menurut sejumlah penelitian, ada titik lain di Antarktika Timur yang bahkan lebih parah. Para peneliti dari University of Colorado Boulder pernah mengulik data satelit dari 2004 sampai 2016. Hasilnya? Mereka menemukan suhu yang benar-benar menggigit: sekitar -98°C.

Suhu super beku ini muncul di area yang lebih tinggi dari Vostok, kira-kira 3.800 hingga 4.000 meter di atas permukaan laut. Dan itu terjadi di malam kutub, saat matahari tak terlihat berbulan-bulan. Cuaca jadi semakin ekstrem ketika polar vortex pusaran angin raksasa yang mengurung benua sedang kuat-kuatnya. Angin itu membentuk semacam dinding tak kasat mata, menjebak udara dingin di dalamnya tanpa ampun.

Nah, kalau bicara soal buatan manusia, batasnya jauh lebih ekstrem lagi. Ada konsep yang disebut zero absolut, yaitu -273,15°C. Secara teori, titik ini mustahil dicapai sepenuhnya. Tapi para ilmuwan tak pernah berhenti mencoba mendekatinya.

Pada 2021, misalnya, sekelompok ilmuwan Jerman berhasil mencatatkan rekor baru. Mereka mendinginkan gas hingga 38 pikokelvin hampir nyentuh zero absolut. Caranya? Unik banget.

Mereka menjatuhkan materi kuantum dari sebuah menara.

Begini kira-kira prosesnya: sekitar 100.000 atom rubidium ditahan dalam perangkap magnetik di puncak menara setinggi 110 meter. Perangkap itu bertindak seperti lensa, memampatkan atom-atom hingga membentuk sesuatu yang disebut Bose-Einstein condensate (BEC). Dalam keadaan kuantum yang aneh ini, ribuan atom bergerak serempak bak satu partikel tunggal.

Lalu, perangkapnya dimatikan. Selama dua detik jatuh bebas di dalam menara, BEC itu mengembang dan mendingin drastis. Instrumen super sensitif memantau setiap perubahan kecil pada awan kuantum yang ultra-dingin itu.

Bagi kita, suhu seperti ini tentu tidak bisa dibayangkan sebagai "dingin" biasa. Di skala pikokelvin, atom-atom hampir berhenti total. Dunia fisika klasik pun memudar, digantikan oleh keanehan mekanika kuantum yang penuh misteri.