Bab 164: Ambang Batas Akhir

Massachusetts, MIT.

Meskipun sudah menunjukkan pukul delapan malam, "Bengkel Nuklir" milik Profesor Dennis White masih terang benderang, bahkan dipenuhi suara orang-orang yang berdiskusi.

Sebagai Direktur Pusat Ilmu Plasma dan Fusi di Institut Teknologi Massachusetts, Profesor Dennis White diakui sebagai tokoh terkemuka di bidang penelitian fusi.

Selain pencapaian akademik dan reputasinya, hal yang paling disukai para mahasiswa dari Profesor Dennis adalah keputusannya sejak lama untuk meninggalkan pengajaran standar tradisional—tidak lagi berfokus pada kelas dan pemutaran salindia presentasi, melainkan secara aktif mendorong mahasiswanya untuk mencari lebih banyak solusi serta memecahkan lebih banyak masalah praktis.

Maka, sejak satu dekade lalu, ia telah memberikan tugas kepada mahasiswanya untuk menggunakan magnet suhu tinggi generasi kedua, REBCO, guna menyempurnakan perangkat Tokamak ITER (Proyek Reaktor Eksperimen Termonuklir Internasional) yang saat itu sangat kikuk dan besar.

Terbukti bahwa metode pengajaran Profesor Dennis dapat diterapkan, setidaknya di kalangan sekelompok mahasiswa yang memiliki kecerdasan tinggi dan minat ilmiah yang mendalam.

Setelah melalui berbagai upaya, para mahasiswanya mengajukan sebuah perangkat Tokamak keadaan tunak bernama "Vul".

Tak lama kemudian, Profesor Dennis kembali memberi tugas kepada mahasiswanya untuk merancang perangkat Tokamak baru yang berukuran lebih kecil dan memiliki magnet yang dapat diganti, berdasarkan desain sebelumnya.

Dalam proses "mengajukan pertanyaan" yang terus-menerus ini, para mahasiswanya juga terus mendedikasikan diri untuk menyelesaikan masalah tersebut. Akhirnya, dua tahun lalu, mereka berhasil merampungkan sebuah perangkat fusi berukuran kecil bernama SPARC.

Magnet berbentuk huruf D yang digunakan untuk mengurung ion suhu tinggi di dalamnya hanya memiliki tinggi 2 meter dan lebar 1 meter—sekitar 1/8 dari ukuran Organisasi Kerja Sama Proyek Reaktor Eksperimen Termonuklir Internasional (ITER).

Setengah tahun lalu, Profesor Dennis kembali memberikan tugas kepada mahasiswanya.

——Memahami gagasan tentang sumur pengurungan yang dikemukakan oleh seorang jenius dari Timur dalam sebuah konferensi akademik, dan dikombinasikan dengan artikel di *Annals of Physics*, guna melakukan sebuah percobaan yang berani.

Hanya saja kali ini... para mahasiswanya sedikit merasa kewalahan.

Pada awalnya, para mahasiswa sama sekali tidak menunjukkan kemajuan, bahkan merasa kesulitan sekadar untuk memahami jalan pikiran Yeming.

Hingga pada bulan September, Persamaan Ye resmi diumumkan.

Bagai seberkas fajar yang mengusir kegelapan, tim Profesor Dennis menjadi yang pertama menemukan sekumpulan solusi spasial di bawah kekuatan medan tinggi.

Setelah itu, mereka dengan penuh semangat terjun ke dalam tahap perancangan.

...

"Profesor, meskipun kekuatan medan sama sekali tidak ada masalah, substrat silikon karbida tampaknya mulai kewalahan."

Berdiri di depan reaktor fusi kecil setinggi manusia dan berdiameter sekitar empat meter yang telah dibongkar ini, Monjard bersemangat sekaligus merasa khawatir. Lebih dari sepuluh tahun lalu, ia adalah mahasiswa doktoral sang profesor. Setelah lulus, ia direkomendasikan oleh Profesor Dennis ke Harvard, dan tahun ini baru saja diangkat sebagai profesor madya.

Karena sudah sangat akrab dengan situasi di laboratorium, Monjard pun menjadi ketua tim gabungan Harvard dan MIT yang paling ideal untuk proyek kali ini.

"Apa masalahnya?" Profesor Dennis menatap "murid kesayangannya" itu, membimbing dengan sabar seperti biasa.

Monjard tersenyum. "Mungkin masalah tembus listrik, mungkin juga masalah migrasi atau kehilangan elektron, kita masih harus membongkarnya untuk melakukan analisis."

"Kalau begitu, mari kita tunggu hasil analisisnya. Ngomong-ngomong, lihat ke sini." Profesor Dennis menunjuk ke reaktor di bagian tengah. "Ulah dari neutron yang lolos."

"Tapi pengurungannya sudah sangat baik."

"Ya, kalau tidak, mengapa disebut keajaiban?"

Profesor Dennis berkata sambil mendongak. Seolah memiliki ikatan batin, ia melihat Profesor Holein yang sedang berjalan dengan langkah cepat.

"Gee." Dennis membuka kedua lengannya.

"Tidak ada waktu untuk itu." Profesor Holein menolak pelukan tersebut, hanya menyalami tangan lawannya, lalu melangkah ke depan reaktor.

"Bukankah penghentian ini terjadi karena pada tingkat 30 keV, medan Ye mengalami peluruhan?" Profesor Holein menatap inti reaktor, lalu bertanya setelah terdiam selama beberapa detik.

Profesor Dennis dan Monjard saling bertukar pandang. Yang terakhir sedikit mengerutkan kening, ragu-ragu selama beberapa detik sebelum mengangguk. "Benar, tetapi kita bisa menstabilkan pengurungannya dengan memberikan tekanan pada perangkat pengurung."

Profesor Holein terdiam, lalu mengembuskan napas perlahan beberapa saat kemudian.

"Ada masalah?" Profesor Dennis menatap sahabat lamanya itu, dengan tajam merasakan ada sesuatu yang tidak beres pada diri Profesor Holein.

"Ada sedikit masalah. Aku sudah menghubungi Ye, dan dia bilang jika kita menggunakan silikon karbida atau galium nitrida, masalah hilangnya elektron akan sangat sulit dipecahkan."

Profesor Dennis sedikit tertegun, lalu ikut mengerutkan kening. "Mereka sudah berhasil membuatnya?"

"Belum?"

"Jika belum..." Setelah terdiam selama beberapa detik, Profesor Dennis pun tersenyum. "Kalau begitu, mari kita tunggu sampai kita mencobanya sendiri—aku bukan tidak percaya pada matematika, tetapi menurutku, daripada membuat prediksi tanpa rumus, lebih baik langsung turun tangan, menghadapi masalah secara langsung, dan menyelesaikannya dengan cara yang lebih efektif."

...

Auditorium Universitas Jiaotong Provinsi.

Yeming sama sekali tidak memberitahu orang-orang mengapa jalan itu "tidak bisa melangkah jauh".

Ia hanya melanjutkan pidatonya selangkah demi selangkah sesuai dengan isi salindia presentasi.

Akhirnya, ketika persamaan tersebut dijabarkan sepenuhnya dan dijelaskan, Yeming mulai membuka halaman baru pada presentasinya.

"...Kembali ke medan pengurungan kita."

Begitu suaranya reda, ia melihat para sarjana di ruangan itu tampak jelas bersemangat!

Ia pun tersenyum tipis.

"Di dalam medan pengurungan, terdapat sebuah solusi lolos, atau bisa disebut fungsi lolos. Dalam model medan pengurungan, solusi tersebut berkaitan dengan kekuatan medan tembus substrat serta mobilitas elektron."

Sambil berbicara, Yeming mengambil sebuah spidol dan berjalan menuju papan tulis.

"Tolong tampilkan isi papan tulisnya."

"Contohnya di sini."

Yeming dengan cepat membangun model medan pengurungan. "Mari kita masukkan beberapa nilai secara acak... Hmm, mari kita masukkan model reaktor milik MIT yang dikabarkan telah beroperasi selama lima menit."

"Mereka mengklaim berhasil melakukan reaksi terus-menerus selama lima menit pada suhu tinggi 20 keV, dan berhenti pada 30 keV—jika mereka tidak kekurangan dana, mereka sepenuhnya mampu mempertahankan reaksi tersebut untuk mencetak rekor dan kondisi yang lebih tinggi. Maka, kita punya alasan untuk percaya bahwa mereka mengalami masalah pada saat mencapai 30 keV."

"Masalah apa? Jelas sekali itu adalah peluruhan pengurungan."

"Lalu, berdasarkan informasi yang kudapat, kekuatan medan ekuivalen pengurungan mereka adalah 30 Tesla. Maka berdasarkan perhitungan, bahan substrat elektroda mereka seharusnya adalah silikon karbida, karena substrat galium nitrida akan sedikit lebih tinggi... dengan energi sebesar..."

Yeming terus berbicara sambil menuliskan berbagai data.

"Sekarang kita jabarkan persamaannya, mari kita hitung bersama."

Yeming menghentikan gerakannya, menatap serius ke arah seluruh papan tulis.

Di bawah panggung, beberapa matematikawan sudah mulai mengangkat pena menyerahkannya. Namun, mereka langsung mengurungkan niatnya...

Karena Persamaan Ye adalah sistem persamaan yang sangat rumit setelah dijabarkan. Jika dihitung menggunakan pena, tidak akan cukup tanpa menghabiskan setengah buku catatan.

"Nah, nilai-nilai untuk setiap variabel adalah sebagai berikut."

Tanpa mempedulikan betapa mencengangkannya hal itu, Yeming langsung menuliskan data di atas papan tulis yang baru.

"Solusi-solusi ini sebenarnya tidak berguna, kita hanya perlu melihat solusi yang satu ini."

Yeming menunjuk sambil melingkari sebuah persamaan relasi.

"Ini adalah persamaan relasi untuk elektron yang lolos. Aku belum menemukan alat yang tepat untuk mendeskripsikannya secara akurat, tetapi yang jelas, fungsi ini akan memiliki nilai ambang batas karena beberapa variabel."

"Nilai ambang batas inilah yang menjadi titik akhir mereka."