Pertemuan dengan Vavilov, 1946
Pada tahun 1946, seorang Giyas Umarov muda melakukan perjalanan dari Tashkent ke Leningrad dengan ambisi menempuh studi pascasarjana di bidang fisika nuklir. Perjalanan itu sendiri merupakan tindakan penuh tekad — ilmuwan Asia Tengah sangat jarang ditemukan di institusi fisika elit Leningrad dan Moskow.
Di tangga universitas, Umarov mengalami pertemuan kebetulan yang akan mengubah arah kariernya. Ia bertemu dengan Akademisi Sergei Ivanovich Vavilov, Presiden Akademi Ilmu Pengetahuan USSR dan tokoh besar dalam penelitian optik dan luminesensi Soviet. Vavilov, yang mengenali bakat dan ambisi pemuda tersebut, secara pribadi memfasilitasi penerimaannya di Institut Radium di bawah arahan Akademisi V.G. Khlopin.
Di Institut Radium, sebuah demonstrasi laboratorium awal mengalami kegagalan. Alih-alih memarahi mahasiswa pascasarjana muda itu, Khlopin bercanda: "Itulah yang disebut Efek Kunjungan" — dan menerimanya ke dalam programnya. Itu adalah momen kemurahan hati yang meluncurkan karier ilmiah selama empat dekade.
Spektroskopi-Beta di JINR Dubna
Karya fisika nuklir Umarov berpusat pada spektroskopi-beta — pengukuran presisi energi elektron yang dipancarkan selama peluruhan beta. Bidang ini sangat penting untuk memahami struktur nuklir dan sifat-sifat fundamental partikel subatom.
Pada tahun 1957, Umarov mengorganisasi sekelompok ilmuwan Uzbek untuk bekerja di Joint Institute for Nuclear Research (JINR) di Dubna — setara Soviet dari CERN. Di sana, ia mengembangkan spektrograf-beta dengan magnet permanen, sebuah instrumen yang memungkinkan pengukuran energi presisi partikel beta tanpa memerlukan elektromagnet besar yang digunakan dalam spektrograf konvensional. Karya ini kemudian didokumentasikan dalam monografi tahun 1970 "Beta-Spectrographs with Permanent Magnets" (bersama Abdurazzakov dan Gromov).
Debat Landau, 1949
Episode paling dramatis dalam karier fisika nuklir Umarov terjadi selama pembelaan disertasi kandidatnya di Universitas Negeri Moskow pada tahun 1949. Di antara para penguji terdapat Lev Davidovich Landau, salah satu fisikawan teoretis terbesar abad kedua puluh dan calon peraih Nobel.
Perselisihan berpusat pada massa neutrino — salah satu pertanyaan paling fundamental dalam fisika partikel. Konsensus yang berlaku saat itu menyatakan bahwa massa neutrino kira-kira 0,3 hingga 0,8 kali massa elektron. Disertasi Umarov berargumen untuk nilai yang sangat berbeda: massa neutrino seharusnya tidak lebih dari 1/50 hingga 1/100 massa elektron — pada dasarnya, sangat mendekati nol.
Landau tidak setuju. Perdebatan berlangsung sengit. Namun Umarov tetap teguh pada pendiriannya.
"Sang dissertator tetap dengan pendapatnya, dan sang oponenpun tetap dengan pendapatnya."
— Lev Landau, ulasan resmi pembelaan disertasi Umarov, 1949
Meskipun berhadapan dengan salah satu intelek paling mengintimidasi dalam fisika, dewan Universitas Negeri Moskow memilih secara bulat — seluruh 43 anggota — untuk menganugerahkan gelar kepada Umarov. Sejarah akan membenarkan posisi Umarov: pengukuran modern mengkonfirmasi bahwa massa neutrino memang sangat kecil, dalam orde pecahan elektron volt — jauh lebih dekat dengan estimasi Umarov daripada konsensus tahun 1949.
Pada tahun 1981, astrofisikawan legendaris Ya.B. Zeldovich dan M.Yu. Khlopov menerbitkan makalah penting tentang batasan kosmologis massa neutrino di Uspekhi Fizicheskikh Nauk, mengutip karya awal Umarov bersama penelitian 13 penerima Nobel.
Keputusan untuk Kembali ke Tashkent
Setelah pembelaan disertasi yang sukses, Umarov ditawari posisi-posisi bergengsi di Moskow. Ia menolak semuanya. Sebaliknya, ia memilih untuk kembali ke Tashkent — keputusan yang membingungkan banyak koleganya di dunia fisika Soviet.
Alasannya bersifat pribadi sekaligus strategis: ia ingin membangun komunitas ilmiah di tanah airnya, bukan sekadar berpartisipasi dalam komunitas yang sudah ada di tempat lain. Keputusan ini akan terbukti transformatif bagi ilmu pengetahuan Uzbek.
Pendidikan Fisika Pertama dalam Bahasa Uzbek
Kembali di Tashkent, Umarov menjadi ilmuwan pertama yang mengajar fisika tingkat lanjut dalam bahasa Uzbek di Institut Politeknik Asia Tengah. Sebelum inisiatifnya, semua pendidikan fisika tingkat tinggi di Uzbekistan dilakukan dalam bahasa Rusia. Dengan menciptakan kurikulum fisika berbahasa Uzbek, ia memungkinkan seluruh generasi mahasiswa Uzbek untuk mempelajari konsep-konsep ilmiah yang kompleks dalam bahasa ibu mereka — sebuah tindakan fundamental pembangunan bangsa melalui sains.
JINR Dubna, 1957
Satu dekade setelah pelatihan awalnya di Leningrad, Umarov mengorganisasi delegasi fisikawan Uzbek untuk bekerja di Joint Institute for Nuclear Research di Dubna. Ini bukan sekadar perjalanan penelitian; ini adalah pernyataan bahwa ilmuwan Asia Tengah layak berada di tingkat tertinggi penelitian nuklir internasional. Di JINR, tim Umarov mengembangkan instrumentasi — khususnya spektrograf-beta magnet permanen — yang merepresentasikan inovasi teknis sejati dalam ilmu pengukuran nuklir.
Koneksi Kurchatov, 1958
Pada tahun 1958, Umarov mendirikan laboratorium fisika plasma di Institut Fisika-Teknik di Tashkent, di bawah bimbingan langsung Igor Vasilyevich Kurchatov — bapak program nuklir Soviet dan orang yang memimpin pengembangan bom atom dan hidrogen Soviet.
Dukungan Kurchatov tidak hanya verbal. Ia mengirim dua gerbong kereta api penuh peralatan ke Tashkent untuk melengkapi laboratorium baru tersebut. Ini merupakan komitmen sumber daya yang luar biasa, menandakan kepercayaan penuh kalangan Moskow terhadap kemampuan Umarov dalam membangun program penelitian serius jauh dari pusat-pusat tradisional ilmu pengetahuan Soviet.
Penelitian Tokamak: Karya Terakhir
Karier ilmiah Umarov kembali ke titik awal dengan karya terakhir yang diterbitkannya: sebuah artikel tentang metode menjaga keseimbangan plasma yang stabil dalam tokamak. Tokamak — perangkat penahanan magnetik untuk fusi nuklir — merepresentasikan konvergensi tertinggi dari dua gairah ilmiah besarnya: fisika nuklir dan energi.
Tokamak mengurung plasma yang sangat panas dalam medan magnet toroidal, mencari kondisi di mana inti hidrogen dapat berfusi dan melepaskan energi — proses yang sama yang menghidupkan Matahari. Bagi seorang yang telah menghabiskan puluhan tahun mempelajari reaksi nuklir dan energi surya, tokamak adalah subjek terakhir yang sempurna: upaya untuk menciptakan matahari mini di Bumi.
Sebagaimana ditulis oleh koleganya kemudian: "Seorang yang bermimpi menggunakan kekuatan plasma dan Matahari untuk meningkatkan kehidupan manusia."