Ilustrasi konsep anihilasi materi dan antimateri.
Anti materi adalah salah satu konsep paling menakjubkan dalam fisika modern. Secara sederhana, anti materi terdiri dari partikel-partikel yang memiliki massa identik dengan materi biasa, namun memiliki muatan listrik yang berlawanan. Misalnya, elektron (materi) memiliki muatan negatif, sementara pasangannya, positron (antimateri), memiliki muatan positif. Ketika materi bertemu dengan antimateri, terjadi reaksi anihilasi yang melepaskan energi dalam jumlah masif, sesuai dengan persamaan terkenal Einstein, E=mc².
Fakta bahwa energi yang dihasilkan dari reaksi ini jauh melampaui reaksi kimia atau fisi nuklir biasa menjadikan antimateri sebagai subjek diskusi yang menarik, terutama ketika kita membahas potensi penggunaannya di masa depan—dan tentu saja, harga anti materi itu sendiri. Jika kita bisa memproduksi dan menyimpannya dalam skala besar, energi yang dihasilkan akan revolusioner. Namun, masalah utama saat ini bukanlah tentang kegunaannya, melainkan tentang bagaimana cara mendapatkannya.
Untuk memahami tingginya "harga" antimateri, kita harus melihat bagaimana ia diproduksi. Saat ini, antimateri tidak dapat ditambang atau ditemukan dalam jumlah signifikan di alam semesta kita yang didominasi materi. Produksi antimateri harus dilakukan di laboratorium fisika energi tinggi, seperti di CERN. Proses ini melibatkan tabrakan partikel berenergi sangat tinggi untuk menciptakan pasangan partikel-antipartikel.
Proses penciptaan ini sangat tidak efisien. Energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan satu atom antihydrogen (satu antiproton dan satu positron) sangatlah besar. Selain itu, partikel antimateri harus segera ditahan menggunakan medan elektromagnetik yang kompleks, karena begitu bersentuhan dengan dinding wadah materi biasa, mereka akan musnah. Biaya operasional fasilitas riset seperti Large Hadron Collider (LHC) yang juga digunakan untuk studi antimateri mencapai miliaran dolar setiap tahunnya.
NASA pernah melakukan studi pada tahun 1999 mengenai perkiraan biaya produksi antimateri. Hasilnya mencengangkan. Jika kita menggunakan metrik waktu itu, biaya untuk memproduksi satu gram antiproton diperkirakan mencapai sekitar 62,5 triliun dolar Amerika Serikat. Angka ini secara konsisten dikutip ketika membahas harga anti materi, menjadikannya zat paling mahal di dunia—jauh melampaui berlian atau bahkan obat-obatan langka.
Penting untuk ditekankan bahwa angka triliunan dolar tersebut adalah untuk satu gram penuh. Sejauh ini, para ilmuwan hanya berhasil memproduksi antimateri dalam jumlah yang sangat, sangat kecil—skala nanogram atau bahkan kurang. CERN, misalnya, hanya mampu memproduksi beberapa nanogram per tahun dalam konteks eksperimen fisika fundamental.
Tantangan penyimpanan (penahanan) juga menambah kompleksitas dan biaya. Untuk menyimpan antimateri, dibutuhkan perangkap magnetik yang dikenal sebagai "perangkap Penning" atau "perangkap Ion". Perangkat ini harus bekerja dengan presisi sempurna, menjaga antimateri tetap melayang di ruang hampa tanpa menyentuh dinding apa pun. Kegagalan kecil dalam sistem pendingin atau medan magnetik dapat menyebabkan hilangnya seluruh sampel. Oleh karena itu, biaya untuk menjaga penyimpanan ini saja sudah sangat mahal.
Meskipun harga anti materi saat ini berada di luar jangkauan komersial, komunitas ilmiah terus mencari metode produksi yang lebih efisien. Jika teknologi dapat dikembangkan untuk memanen energi dari proses reaksi nuklir (fusi atau fisi) dan mengalihkannya secara langsung untuk menciptakan pasangan partikel-antipartikel dengan efisiensi tinggi, mungkin harga tersebut bisa mengalami penurunan dramatis.
Saat ini, sebagian besar penelitian antimateri bertujuan untuk memahami asal usul alam semesta—mengapa materi jauh lebih dominan daripada antimateri. Kegunaan praktis, seperti bahan bakar roket atau sumber daya energi super-efisien, masih merupakan ranah fiksi ilmiah. Namun, jika terobosan besar terjadi, misalnya dalam memicu anihilasi terkontrol untuk kebutuhan propulsi luar angkasa, permintaan teoritis mungkin akan mendorong inovasi produksi.
Kesimpulannya, harga antimateri hari ini bukanlah harga pasar seperti komoditas lain, melainkan representasi ekstrem dari biaya energi dan teknologi yang diperlukan untuk menciptakannya melawan hukum alam yang tampaknya lebih menyukai materi. Saat ini, satu miligram antimateri masih menjadi barang yang tak ternilai harganya, terbungkus dalam misteri kosmik.