TUGAS SEJARAH FISIKA

PEPER FISIKA PERCOBAAN RUTHERFORD

Diisusun Oleh :

Rizi Parfitasari

K231071

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA 2011 B

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

2013

PERCOBAAN DAN MODEL ATOM RUTHERFORD

Pada awalnya gagasan tentang atom dikemukakan oleh Demokritus dan

Leukipos. Mereka menganggap bahwa pembagian materi bersifat diskontinu, jika suatu

materi dibagi dan dibagi lagi maka pada akhirnya akan diperoleh partikel terkecil yang

tidak dapat dibagi lagi, partikel kecil tersebut disebut atom (a = tidak ; tomos = terbagi).

Pada tahun 1803 barulah John Dalton menempatkan konsep atom secara kokoh menjadi

konsep pokok keilmuan kimia. 

Setelah teori atom Dalton dinyatakan gugur karena ada pertanyaan yang belum

bisa dijawab olehnya, maka J.J.Thomson pada sekitar tahun 1890-an mencoba

melakukan percobaan untuk mencari jalan keluar masalah tersebut. Dengan berdasar

teori  ilmuwan lainnya seperti Sir Humphry Davy yang membuktikan bahwa gas

menjadi penghantar listrik yang lebih baik pada tekanan rendah, Thomson pun

melakukan percobaan menggunakan tabung sinar katoda. Menurut Thomson, atom

terdiri dari materi bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis

dalam roti kismis.

Selanjutnya Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geigerdan dan

Ernerst Masreden) melakukan percobaan yang dikenal dengan hamburan sinar alfa (λ)

terhadap lempeng tipis emas. Sebelumya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu

partikel yang bermuatan positif dan bergerak lurus, berdaya tembus besar sehingga

dapat menembus lembaran tipis kertas. Percobaan tersebut sebenarnya bertujuan untuk

menguji pendapat Thompson, yakni apakah atom itu betul-betul merupakan bola pejal

yang positif yang bila dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan.

Gambar 1.1 Model atom rutherford

Dari pengamatan mereka, didapatkan fakta bahwa apabila partikel alfa

ditembakkan pada lempeng emas yang sangat tipis, maka sebagian besar partikel alfa

diteruskan (ada penyimpangan sudut kurang dari 1°), tetapi dari pengamatan Marsden

diperoleh fakta bahwa satu diantara 20.000 partikel alfa akan membelok sudut 90°

bahkan lebih. Berdasarkan gejala-gejala yang terjadi, diperoleh beberapa kesimpulan

bahwa atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel alfa diteruskan;

Jika lempeng emas tersebut dianggap sebagai satu lapisan atom-atom emas, maka di

dalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif. Partikel

tersebut merupakan partikel yang menyusun suatu inti atom, berdasarkan fakta bahwa 1

dari 20.000 partikel alfa akan dibelokkan. Bila perbandingan 1:20.000 merupakan

perbandingan diameter, maka didapatkan ukuran inti atom kira-kira 10.000 lebih kecil

daripada ukuran atom keseluruhan.

Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford

mengusulkan model atom yang dikenal dengan Model Atom Rutherford yang berhasil

memperbaiki model atom Thompson. Model Atom Rutherford menyatakan bahwa Atom

terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron

yang bermuatan negatif. Ini dapat dibayangkan seperti tatasurya dimana inti atom

sebagai matahari dengan elektron-elektron sebagai planet yang berputar

mengelilinginya. Model atom Rutherford mengatakan bahwa atom terdiri dari inti yang

bermassa masif dan cenderung diam (jika dibandingkan oleh gerak elektron, namun

tidak benar-benar diam tak bergerak) dikelilingi oleh elektron-elektron. Model atom

Rutherford ini (untuk sementara) dapat menjelaskan terjadinya peristiwa hamburan

Rutherford.

Gambar 1.2 Model atom rutherford

Namun belakangan, ditemukan adanya kelemahan model atom Rutherford, yakni :

menurut fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti lama-kelamaan akan

kehabisan energi karena tmemancarkan gelombang elektromagnetik dan pada akhirnya

‘jatuh’ ke inti. Energi elektron juga menjadi tidak stabil karena memancarkan gelombang

EM ketika bergerak, sehingga model atom Rutherford belum mampu menjelaskan

keberadaan elektron juga mekanisme rotasinya terhadap inti atom. Kelemahan berikutnya

adalah model atom Rutherford belum mampu menjelaskan spektrum garis pada atom

Hidrogen. Sehingga muncullah teori tentang model atom berikutnya yaitu model atom

Bohr. Namun atom Rutherford juga memiliki kelebihan yaitu Membuat hipotesa bahwa

atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi