Versi Atom Thomson Dan Sejarah Inovasi Elektron

by

Mengenal Joseph John Thomson – Sebelum membicarakan tentang teori atom Thomson mari terlebih dahulu mengenal siapa itu J.J Thomson. Joseph John Thomson merupakan ilmuwan Fisika dari Inggris. Ia tercatat selaku penemu elektron yang ialah bab dari atom, Ia juga memperoleh nobel fisika atas penemuannya tersebut.
Teori Atom Thomson
Setelah penemuan elektron oleh Thomson, maka model atom Dalton tidak dapat diterima. Menurut Thomson, atom merupakan partikel yang bersifat netral. Karena elektron bermuatan bermuatan negatif maka harus ada partikel yang menetralkan, yaitu partikel bermuatan faktual. Dari penemuannya tersebut, Thomson mengemukakan teori atomnya yang berbunyi:

1.    Atom mirip bola yang bermuatan postif dengan elektron yang bermuatan negatif di sekelilingnya.
2.    Muatan postif dan negatif pada atom memilik besar yang sama sehingga atom bermuatan netral. Atom tidak mempunyai muatan konkret atau negatif yang berlebihan.

Selain model atom Thomson digambarkan seperti roti kismis, versi atom Thomson juga bisa diumpamakan seperti semangka. Daging buah yang berwarna merah melambangkan ruang yang bermuatan postif, sedangkan bijinya dilambangkan selaku elektron bermuatan negatif yang tersebar di dalamnya. Adapun gambar model atom Thomson ditunjukkan pada gambar 1.

Sebelum membahas mengenai teori atom Thomson mari terlebih dahulu mengenal siapa itu Model Atom Thomson dan Sejarah Penemuan Elektron
 Gambar 1. Model Atom Thomson
Kelebihan dan Kekurangan Teori Atom Thomson
Teori Atom Thomson selain memiliki keunggulan juga memiliki kelemahan. Adapun beberapa keunggulan dan kekurangan teori atom Thomson dijelaskan mirip berikut ini:
Kelebihan Teori Atom Thomsom
1.    Dapat membuktikan adanya partikel yang lebih kecil dari atom yang dikenal dengan subatomik.
2.    Dapat mengambarkan sifat listrik atom

  Runtuhnya Newton Gara-Gara Gerhana Matahari

Kekurangan Teori Atom Thomson
1.    Tidak dapat menjelaskan fenomena penghamburan partikel alfa oleh selapus tipis emas yang dikemukan oleh Rutherford
2.    Tidak bisa menerangkan perihal adanya inti atom.


Sejarah Penemuan Elektron 
 

Tonggak sejarah penemuan atom berikutnya dimulai dari penemuan hukum Faraday yang diperoleh  lewat percobaan elektrostatis. Dari aturan tersebut ditarik kesimpulan bahwa terdapat kaitan antara sebuah muatan listrik dengan massa zat yang dihasilkan pada kedua elektrode.  Berdasarkan percobaan Faraday ini, G. Johnstone Stoney pada tahun 1891 mengusulkan bahwa muatan listrik terdapat dalam satuan diskrit yang disebut elektron dan satuan ini berkaitan dengan atom. Sifat-sifat alamiah elektron lebih lanjut dijelaskan oleh penemuan Thomson melalui percobaan tabung pembawa muatan listrik yang menghasilkan sinar katode. Karakteristik sinar katode, adalah bergerak mengikuti garis lurus, memiliki massa yang lebih ringan dari atom, mengalami pembelokan oleh medan magnet atau medan listrik, serta tidak bergantung pada jenis gas penisi tabung dan material logam katode. Dari karakteristi tersebut Thomson menyimpulkan bahwa sinar katode pada hakikatnya yaitu berkas partikel bermuatan negatif yang disebut elektron dan merupakan partikel penyusun atom secara universal.
Percobaan Thomson
Dalam percobaa lebih lanjut, Joseph John Thomson mampu menemukan angka perbandingan muatan kepada massa elektron. Alat yang dipakai ialah sinar katode yang dilewatkan lewat anode dengan celah sempit dan dijatuhkan dengan sebuah layar. Dengan memasang suatu medan magnetik, berkas sinar katoda akan mengalami pembelokan. Pembelokan akhir adanya medan magnet tersebut mampu diimbangi dengan pemasangan medan listrik dengan kekuatan dan arah yang cocok sehingga berkas sinar katode lalu tidak mengalami penyimpangan arah. Penyimpangan partikel bermuatan dalam suatu medan magnet sepadan dengan muatannya dan berbanding terbalik dengan massanya. Dari besarnya kekuatan medan magnet dan medan listrik yang digunakan sehingga tidak terjadi penyimpangan arah gerak elektron. Joseph John Thomson dapat menjumlah angka banding e/m elektron yaitu -7,76×1011 Ckgˉ1.
Elektron bermuatan negatif merupakan partikel dasar penyusun atom, sedangkan zat pada dasarnya tidak bermuatan (netral), sehingga partikel lain penyusun atom haruslah bermuatan konkret. Adanya partikel bermuatan konkret ini dibuktikan dengan percobaan tabung pembawa muatan listrik dengan menggunakan katode yang berlubang-lubang dan pada belakang katode tersebut terdapat lapisan yang dapat berluminasi. Sehingga mampu diidentifikasi adanya arus partikel bermuatan nyata yang bergerak berlawanan arah dengan sinar katode. Berkas partikel faktual yang bergerak disebut selaku sinar anode atau canal rays. Adapun sifat-sifat sinar tersusun antarta lain:

  Fakta-Fakta Seputar Dunia Kuantum

1. Terdiri dari partikel bermuatan kasatmata yang bermassa hampir sama dengan massa atom relatif gas pengisi tabung pembawa muatan listrik.
2. Bergerak menurut garis lurus, dan dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet ke arah yang berlawanan dengan pembelokan sinar.
3. Massa partikel bermuatan kasatmata paling kecil terjadi jika selaku pengisi tabung pembawa listrik adalah hidrogen, yang memberikan nilai e/m paling besar.
Pada tahun 1896 Henry Becquerel lewat sejumlah percobaannya, menyampaikan bahwa garam-garam uranium memancarakan radiasi yang dapat menghitamkan film fotografi. Garam-garam uranium tersebut tanpa diaktifkan apalagi dulu dengan cahaya, memancarkan radiasi yang memiliki daya tembus seperti sinar x yang sudah ditemukan Rontgen. Marie Curie, pada tahun 1898, menawarkan bahwa radiasi tersebut tidak cuma berasal dari zat yang mengandung uranium tetapi juga komponen-unsur gres yang ditemukan, adalah polonium dan radium. Kemudian bersama dengan Pieri Curie, beliau menyimpulkan bahwa radiasi yang dipancarkan tersebut ialah atomik karakteristik suatu bagian. Tidak berhubungan dengan keadaan fisika ataupun kimia. Gejala ini kemudian diketahui sebagai gejala keradioaktifan.
Pada tahun 1899, Rutherford dengan memakai alat elektrometer dan lempengan tipis alumunium mendemonstrasikan bahwa radiasi yang dipancarkan tersebut mampu digolongkan menjadi 2 jenis, adalah radiasi alfa dan radiasi beta. Jenis yang pertama terserap sempurna oleh alumunium dengan ketebalan  beberapa µm, sedangkan jenis yang kedua memiliki daya tembus terhadap alumunium kira-kira seratus kali daya tembus radiasi yang pertama. Pada tahun 1900, dilaporkan oleh Piere Curie dan Villard, adanya radiasi ketiga yang dipancarakan tanda-tanda radioaktif yang disebut sinar gamma yang memiliki daya tembus jauh lebih besar dari sinar beta.
Tentang radiaktif ini, pada tahun 1902, Rutherford dan Soddy telah dapat menyimpulkan bahwa unsur-unsur radioaktif mengalami transformasi spontan dari satu bentuk atom ke bentuk atom lainnya diikuti dengan pergeseran-perubahan sub-atomik dan pemancaran radioaktif.
Itu tadi sedikit postingan wacana versi atom Thomson dan sejarah penemuan elektron. Semoga dapat bermanfaat. Sekian dan hingga jumpa pada postingan selanjutnya. Terimakasih.

  Materi Model Atom Bohr Lengkap Dengan Keunggulan Dan Kekurangannya