Riset Al-Quran & Kimia: Pasangan (Azwaajun) dalam Perspektif Ilmu Kimia

Al-Qur’an telah menyebutkan istilah tentang pasangan dalam beberapa ayat. Salah satu ayatnya adalah QS Yasiin ayat 36 yang artinya :

Maha Suci (Allah)  yang telah menciptakan semuanya berpasangan-pasangan, baik dari apa yang ditumbuhkan oleh bumi dan dari diri mereka sendiri, maupun dari apa yang tidak mereka ketahui. (QS.Yaasiin, 36 : 36)

Kebanyakan orang ‘awam mengartikan pasangan sebagai sesuatu hal yang berbeda jenisnya dan menjadi pasangan sebagai contoh pasangan suami – istri, ayah – ibu, kakak – adik, laki – laki dengan perempuan atau mengartikan pasangan sebagai sesuatu yang berkebalikan misalnya siang – malam, panjang – pendek, baik – buruk, positif – negatif dan lain-lain. Bagaimana seorang ahli kimia dalam memandang istilah pasangan ini? Apakah sama dengan masyarakat ‘awam pada umumnya? Tentu saja tidak demikian.

Allah SWT sebagai Sang Kreator Sejati telah menciptakan makhluk di bumi ini untuk menghidupi bumi ini dan juga untuk beribadah kepada – Nya.  Allah telah menciptakan makhluk – Nya berpasang – pasangan, baik yang diketahui ataupun tidak diketahui  oleh manusia. Manusia tidak mengetahui hal tersebut karena dua alasan. Pertama tidak mengetahui karena memang tidak mengetahui dan tidak mempelajari ilmunya. Kedua, tidak mengetahui karena memang tidak dapat dilihat dengan kasat mata (dunia nanokosmik/atomisitas) yang dapat diketahui keberadaanya dengan eksperimen dan peralatan yang super canggih. Allah telah memberikan potensi pada manusia yang sangat berharga  yaitu berupa akal. Dengan izin Allah manusia dapat memanfaatkan akalnya untuk memikirkan segala apa yang ada dibumi sebagai tanda kekuasaan Allah SWT. Salah satunya adalah pasangan yang tidak diketahui oleh sebagian manusia yaitu pasangan partikel – anti partikel yang terdapat suatu atom, materi yang sangat kecil yang tidak dapat dilihat dengan kasat mata.

 Pasangan (Azwaajun) dalam Perspektif Ilmu Kimia

Dalam ilmu kimia pasangan yang dimaksudkan dalam Al-Qur’an adalah pasangan partikel yang menyusun atom. Suatu atom netral akan mengandung partikel positif dan negatif  yang akan membentuk pasangan. Pasangan tersebut adalah elektron dengan proton dan juga pasangan elektron dengan positron. Elektron, proton dan positron merupakan partikel yang terdapat dalam atom.

Pasangan partikel atom yang pertama adalah elektron dan proton. Elektron merupakan partikel bermuatan negatif  yang mengelilingi inti atom. Elektron ditemukan J. J. Thomshon, ia mengajukan pandangannya bahwa suatu atom dapat dibayangkan sebagai suatu materi yang seragam dan bermuatan positif  dengan elektron yang tersebar merata mengelilingi atom. Sedangkan proton merupakan partikel bermuatan positif yang terdapat dalam inti atom bersama dengan neutron. Menurut proposisi Rutherford muatan positif atom seluruhnya terkumpul dalam inti (nukleus), yaitu suatu inti pusat yang padat yang terletak didalam atom.  Dalam suatu percobaan ditemukan bahwa muatan setiap proton mempunyai magnitudo (besar) yang sama dengan elektron dan massanya 1,67262 x 10-24 g, sekitar 1840 kali massa atom yang muatannya berlawanan dengan elektron. (Chang, 2003 : 33 – 34)

Pasangan partikel yang selanjutnya adalah elektron dan positron. Partikel positron ini muncul karena perpaduan teori mekanika kuantum dan relatifitas. Teori mekanika kuantum merupakan teori mekanika bagi objek-objek yang sangat kecil, atom dan penyusunnya yaitu elektron, proton dan neutron. Sedangkan teori relatifitas merupakan teori mekanika bagi objek-objek yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya.

Pada tahun 1928, Paul Andre Maurice Dirac ahli fisika dari inggris mengajukan teori kuantum relatifistik dalam bentuk persamaan diferensial orde pertama dan dikenal sebagai persamaan dirac. Persamaan dirac secara spesifik merupakan teoei untuk partikel dengan spin setengah seperti elektron, proton dan neutron. Teori dirac memberi bonus teoretis partikel yakni partikel yang mempunyai spin dan massa sama dengan elektron tetapi muatannya positif. Partikel ini disebut positron yang terbukti benar secara eksperimen oleh carl anderson pada tahun 1932.  Positron sering dilambangkan dengan e+ untuk membedakannya dengan elektron (e-). Positron mempunyai massa dan spin sama dengan elektron, tetapi muatannya berlawanan (positif). Karena positron lahir dari kerangka teori untuk elektron maka positron dikatakan pasangan dari elektron. (Purwanto, 2008 : 332 – 333)

Elektron nomor massanya nol, dan nomor atomnya -1 sebab muatannya negetif. Sedangkan positron memiliki massa yang sama dengan elektron, tetapi membawa muatan +1. ( Chang, 2003 : 258)

Temuan positron ini memunculkan wacana baru anti-partikel, setiap partikel mempunyai pasangan anti-partikelnya. Proton yang bermuatan  positif mempunyai pasangan anti proton yang bermuatan negatif, neutron mempunya pasangan anti neutron yang sama bermuatan nol. Anti proton dan anti neutron ditemukan pada tahun 1955 dan 1957. Pasangan positron – elektron, proton – anti protron, neutron – anti neutron merupakan pasangan partikel – anti partikel. (Purwanto, 2008 : 333 – 334).

Pasangan partikel – anti partikel yang disebutkan secara tersirat dalam Al-Qur’an yakni dalam QS.Yaasiin 36 : 36. Terdapat dua kata kunci dari ayat tersebut, yaitu : “Al-Azwaaja” yang berarti “pasangan” dan “laa ya’lamuun” yang berarti “tidak mereka ketahui”. Pasangan yang tidak diketahui kebanyakan manusia dan hanya diketahui oleh orang – orang tertentu yang memang mendalami ilmu tersebut yakni ilmu kimia khususnya kimia kuantum. Pasangan tersebut adalah pasangan partikel – anti partikel yang terdapat dalam suatu materi yang disebut atom. Atom bukanlah unsur terkecil, tetapi masih dapat dibagi lagi menjadi sub atom penyusun – penyusunnya dan atom berasal dari ketiadaan suatu materi (vacuum). Pasangan elektron – proton, positron – elektron, proton – anti protron, neutron – anti neutron merupakan pasangan partikel – anti partikel.