2. Ernest Rutherford lahir pada tanggal 30 Agustus 1871, di Nelson,
Selandia Baru. Pada 1871, fisikawan dan peraih Hadiah Nobel bidang Kimia.
Rutherford dikenal atas sumbangannya dalam fisika atom. Ia yang
mempopulerkan istilah sinar alfa, beta dan gamma, proton dan neutron. Ia
menjadi tempat berguru para fisikawan seperti Neils Bohr, James Chadwick,
dan Robert Oppenheimer.
Pada 1909 Rutherford mulai percobaan yang mengubah wajah
fisika. Ia menemukan inti atom dan membangun model atom yang mirip
dengan sistem tatasurya. Penerimaan model ini berkembang setelah
dimodifikasi dengan teori kuantum dari Neils Bohr.
Untuk menghargai penelitiannya mengenai radiasi dan inti atom,
Rutherford mendapatkan Hadiah Nobel bidang Kimia pada 1908. Ia diber
gelar bangsawan pada 1914, Baron Rutherford of Nelson yang pertama.
3. Penemuan Inti Atom
Pada tahun 1909 Hans Geiger dan Ernest Marsden dengan petunjuk dari Ernest
Rutherford melakukan eksperimen di Laboratorium Fisika Universitas Manchester untuk
membuktikan kebenaran dari teori atom yang dikemukakan oleh thomson.
Eksperimen ini melibatkan penambakan partikel alfa (inti atom helium atau ion
helium dengan muatan positip) yang diemisikan oleh unsur Radium pada lempengan
logam emas tipis dan kemudian mendeteksi partikel alfa yang telah melewati lempengan
logam emas tersebut dengan menggunakan layar yang dilapisi seng sulfida (ZnS) sebagai
detektor.
Rutherford berpendapat bahwa apabila struktur atom yang dikemukakan oleh
Thomson adalah benar maka sebagian besar berkas partikel alfa akan melewati
lempengan logam emas dan sebagian kecil sekali yang akan didefleksi.
4. Akan tetapi, hasil eksperimen Rutherford sangat mengejutkan, walaupun sebagian besar
berkas partikel alfa melewati lempengan logam emas, terdapat banyak berkas partikel alfa
yang didefleksi dengan sudut yang besar (lebih dari 900), bahkan terdapat berkas partikel alfa
yang direfleksi kembali ke arah sumber tanpa pernah menyentuh layer detector.
Setelah merunut pola-pola partikel alfa yang ditembakkan ke lempeng logam emas,
maka Rutherford mengambil kesimpulan bahwa sebagian besar ruang dalam atom adalah
“ruang kosong”, dan terdapat massa yang terkonsentrasi pada pusat atom yang bermuatan
positif dimana ukurannya 10.000 kali lebih kecil dibanding ukuran keseluruhan bagian atom,
dan elektron mengelilingi inti atom tersebut seperti planet-planet kita mengelilingi matahari.
Rutherford menyimpulkan struktur atom tersebut berlandaskan eksperimennya.
Rutherford mengusulkan model atom yang dikenal dengan Model Atom yaitu Atom
yang terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron
yang bermuatan negatif.
Rutherford menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel netral yang
berfungsi mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling tolak menolak.
5. Teori Atom Rutherford
Rutherford mengajukakan model atom yang menyatakan
bahwa atom tersusun dari inti yang bermuatan positif dikelilingi
oleh elektron-elektron yang bermuatan negatif, seperti planet
mengelilingi matahari. Massa atom terpusat pada inti dan sebagian
besar volume atom merupakan ruang hampa/kosong. Karena atom
bersifat netral, maka jumlah muatan positif dalam inti (proton)
harus sama dengan jumlah elektron.
Tidak beberapa lama Rutherford mengajukan model
atomnya, ternyata terdapat beberapa kelemahan. Model atom
Rutherford bersifat tidak stabil karena bertentangan dengan hukum
fisika klasik Maxwell.
6. Dan pada tahun 1911, Rutherford
menjelaskan penghamburan sinar alfa
dengan mengajukan gagasan tentang inti
atom. Menurut Rutherford, sebagian
besar dari massa dan muatan positif
atom terkonsentrasi pada bagian
pusat atom yang selanjutnya disebut
inti atom. Elektron beredar mengitari
inti pada jarak yang relatif sangat
jauh. Lintasan elektron itu disebut
kulit atom.
7. Ernest Rutherford
(1871-1937)
Model atom Rutherford
• Atom terdiri atas inti yang bermuatan listrik positif yang
mengandung hampir seluruh massa atom.
• Elektron bermuatan negatif beredar mengelilingi inti
pada lintasan-lintasan tertentu seperti planet-planet yang
beredar mengelilingi matahari pada susunan tata surya.
• Atom secara keseluruhan bermuatan netral, jumlah
muatan positif inti atom sama dengan jumlah muatan
elektron-elektronnya.
• Inti atom dan elektron tarik-menarik sehingga timbul
gaya sentripetal pada elektron yang menyebabkan
elektron tetap pada orbitnya(lintasannya)
• Pada reaksi kimia inti atom tidak mengalami perubahan
hanya elektron-elektron pada lintasan luarnya yang
saling mempengaruhi.
Hasil
Eksperimen
lempeng tipis
dari emas
ditembaki
dengan
partikel
alpha
Model atom
Thomson salah
9. Kelemahan Model Atom Rutherford
Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam
inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini
disertai pemancaran energi sehingga lama - kelamaan energi elektron akan
berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke
dalam inti. Ambilah seutas tali dan salah satu ujungnya Anda ikatkan
sepotong kayu sedangkan ujung yang lain Anda pegang. Putarkan tali
tersebut di atas kepala Anda. Apa yang terjadi? Benar. Lama kelamaan
putarannya akan pelan dan akan mengenai kepala Anda karena
putarannya lemah dan Anda pegal memegang tali tersebut. Karena
Rutherford adalah telah dikenalkan lintasan/kedudukan elektron yang
nanti disebut dengan kulit.
10. Kelebihan Model Atom
Rutherford
Membuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti
atom dan elektron yang mengelilingi inti. Rutherford
menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel
netral yang berfungsi mengikat partikel -partikel positif
agar tidak saling tolak menolak.
Berdasarkan hasil percobaan hamburan partikel
alfa, Rutherford mengemukakan gagasannya tentang
struktur atom ---> penemu struktur atom yang
menyatakan bahwa atom terdiri atas inti atom dengan
elektron yang berputar mengelilinginya dalam lintasan
atau orbit yang dibayangkan seperti tatasurya dimana
inti atom sebagai matahari dengan elektron-elektron
sebagai planet yang berputar mengelilinginya. model
