Arthur Ashkin, peraih Nobel tertua di dunia, lebih mengutamakan kenyamanan daripada gaya. Saat saya mengunjunginya di rumahnya di New Jersey, dia mengenakan jaket bulu, korduroi, dan Crocs.
Pakaiannya cukup bisa dimengerti jika Anda tahu bahwa dia menghabiskan sebagian besar waktunya di ruang bawah tanah, tempat dia mengerjakan penemuannya. Ashkin yang berusia 96 tahun telah mengubah ruang bawah tanah menjadi laboratorium tempat dia mengerjakan perangkat yang memusatkan energi matahari.
“Saya memproduksi listrik murah,” katanya.
Dalam penemuan baru Ashkin, cahaya ditangkap dan disatukan menggunakan geometri. Tabung konsentrator reflektif memperkuat pantulan matahari, membuat panel surya lebih efisien, dalam kasus terbaik panel surya dapat diganti sepenuhnya dengan alternatif yang lebih murah dan sederhana. Tabung tersebut “sangat murah,” kata Ashkin. Pembuatannya hanya membutuhkan biaya sepeser pun, jadi mereka juga mempunyai potensi untuk “menyelamatkan dunia”.
Dia bahkan bisa membayangkan menerima Hadiah Nobel kedua untuk itu. “Saya akan menang,” katanya.
Ketertarikan Ashkin pada cahaya menyelamatkan banyak nyawa. Dia berbagi Hadiah Nobel Fisika 2018 atas kontribusinya dalam menciptakan teknologi kecil yang dapat mengangkat benda yang disebut pinset optik. Ini adalah sinar laser yang kuat yang dapat “menangkap objek yang sangat kecil”, seperti yang dijelaskan Ashkin.
Pinset optik dapat menangkap dan memperluas DNA, membantu mengeksplorasi misteri kehidupan. Teknik ini digunakan dalam biologi, nanoteknologi, spektroskopi dan banyak bidang lainnya. Dia membantu para peneliti mengembangkan tes darah malaria atau memahami mengapa obat yang dimaksudkan untuk menurunkan kolesterol dalam tubuh melunakkan sel darah merah.
Tapi Ashkin tidak ingin berpuas diri. Dia kembali bekerja dengan laser untuk membuat konsentrator cahaya.
Bagaimana cara mengapungkan sesuatu
Ketika Ashkin mendapat telepon dari Royal Swedish Academy of Sciences di Stockholm pada tanggal 2 Oktober, dia mengira seseorang sedang bercanda.
Salah satu penyebabnya adalah peneliti lain, mantan Menteri Energi AS Stephen Chu, telah menerima Hadiah Nobel pada tahun 1997 atas pencapaian serupa di Bell Labs, sementara Ashkin masih mengerjakan pinset optiknya di sana.
Karya Chu dibangun di atas karya Ashkin. Proses ini melibatkan pengumpulan sampah kolam dan menempatkan organisme yang bergerak di bawah mikroskop untuk mengangkatnya, semuanya dengan bantuan sinar laser.
“Saat cahaya menyinarimu, tahukah kamu bahwa cahaya itu menekanmu?” katanya sambil menunjuk ke sebuah lampu. “Kebanyakan orang tidak mengetahui hal itu. Namun cahaya mempunyai energi. Anda tidak bisa merasakannya karena terlalu lemah.”
Ashkin mulai menyelidiki sifat cahaya ini untuk meningkatkan teknologi komunikasi di Bell Labs.
“Cahaya adalah gelombang,” katanya, “dalam fisika ia juga merupakan sebuah partikel… sebuah partikel misterius.”
Ketika Ashkin menyadari bahwa tekanan foton—partikel dasar cahaya—dapat mengambil benda-benda kecil, dia fokus pada biologi dan menggunakan pinset optik untuk menangkap, mengambil, menarik, dan memperluas benda sekecil DNA.
Bell Labs memberikan kesempatan kepada Ashkin untuk meneliti bagaimana teknik ini dapat diterapkan pada makhluk hidup. Dia menemukan cara menangkap organisme bersel tunggal dalam cahaya.
“Alat ini berfungsi seperti pinset biasa,” jelas Presiden Nokia Bell Labs Marcus Weldon, “Ashkin mampu menggerakkan inti atom di sekelilingnya dan melakukan semua hal keren ini.”
Ia ingat beberapa rekannya di Bell Labs sangat takjub saat pertama kali menangkap hewan kecil dengan cahaya.
“Oh, kamu harus lihat ini, Ashkin menangkap serangga! Dia menangkap serangga,” teriak seseorang.
“Itu juga mengejutkan saya. Ini mengejutkan semua orang,” kata Ashkin. “Saya menemukan cara untuk membuat segala sesuatunya melayang secara visual.”
Ashkin telah melupakan pencapaian tersebut dan sedang mengerjakan hal lain – setelah mengetahui bahwa panggilan dari Swedia itu nyata, dia sangat bersemangat karena dia melihat peluang untuk mempublikasikan penelitian barunya.
Cahaya fokus
Ketika Ashkin meninggalkan Bell Labs untuk pensiun pada tahun 1992, dia diizinkan membawa pulang peralatan labnya. Dia membawa semuanya kecuali laser yang kuat (dia mengatakan catu daya di rumahnya akan mati jika tidak).
Di ruang bawah tanahnya, Ashkin bekerja dalam posisi berjongkok di atas meja kerja. Dia mengesampingkan tongkat yang dia gunakan untuk berjalan di lantai atas. Selotip dan kertas reflektif berwarna perak dapat ditemukan di seluruh meja dan lantai. Dia membuat begitu banyak perangkat pengumpul cahaya bercahaya di ruang bawah tanahnya sehingga beberapa di antaranya harus dipindahkan ke garasi. Mobil itu hampir tidak memiliki ruang di dalamnya.
Ashkin sudah mengajukan permohonan patennya (saat ini ia memiliki 47 paten), namun ia belum ingin ada yang memotret konsentrator tersebut.
Dia ingin mempublikasikan temuannya di jurnal spesialis “Science”.
Dia yakin teknologi baru ini akan melanda dunia, dari New Jersey hingga India, menyediakan energi yang murah, bersih, dan terbarukan bagi rumah dan bisnis.
“Pemikir hebat tidak akan beristirahat,” kata Weldon. “Dan Ashkin masih berusaha memecahkan masalah besar ini, meskipun ia telah mendapatkan Hadiah Nobel. Dan itulah yang saya sukai dari dia.”
Ashkin ingin menggunakan uang Hadiah Nobel untuk pergi makan malam bersama istrinya
Tumbuh di Brooklyn, New York, era Depresi, Ashkin adalah seorang anak lelaki lincah yang pilih-pilih makanan dan hanya menginginkan susu. Ayahnya, seorang dokter gigi, datang ke Amerika sebagai imigran dari Ukraina. Satu-satunya buku yang dimiliki keluarga itu adalah ensiklopedia anak-anak “Kitab Pengetahuan”.
Ashkin melahap serialnya, terutama chapter dengan karakter berjudul “Wonder Why”.
“Menanyakan alasannya akan menimbulkan pertanyaan mengapa langit berwarna biru,” kenang Ashkin. “Dan kemudian sosok itu memberikan jawabannya. Saya terpesona dan ingin tahu cara kerjanya…jalan saya menuju sains.”
Ashkin kemudian menerima gelar PhD dari Cornell University. Di sana dia bertemu dengan seorang wanita bernama Aline, yang masih dinikahinya 64 tahun kemudian.
“Saya sangat pemalu, tapi saya tahu wanita ini spesial,” kata Ashkin. “Jadi saya mengumpulkan keberanian dan meminta nomor teleponnya.”
Ashkin mengatakan dia tidak pernah mengambil kursus kimia karena istrinya, yang 10 tahun lebih muda dan mengambil jurusan kimia, mengajarinya semua tentang kimia.
“Saya menikahinya karena dia pintar,” katanya.
Itu saling menguntungkan.
“Saya sangat terkejut bahkan di usia 96 tahun dia masih begitu cemerlang dan aktif,” kata Aline. “Terkadang dia hanya sedikit pemarah.”
Peraih Nobel tidak membantah: “Saya bisa menjadi aneh.”
Ashkin menerima 500.000 euro dari akademi untuk Hadiah Nobel. Ashkin mengatakan dia sudah tahu bagaimana dia akan membelanjakan uangnya.
“Aku akan mengajak Aline makan malam,” katanya. Istrinya menambahkan bahwa kelima cucunya akan segera masuk universitas dan uangnya juga akan digunakan untuk mereka.
Ashkin sangat bersemangat untuk membagikan penemuan barunya kepada dunia. Istrinya tidak percaya Hadiah Nobel kedua diperlukan. “Saya pikir satu sudah cukup.”