15
DAFTAR ISI DAFTAR ISI................................................... 1 BAB I PENDAHULUAN............................................ 2 A. LATAR BELAKANG...........................................2 B. RUMUSAN MASALAH..........................................2 C. TUJUAN PENULISAN.........................................3 D. MANFAAT PENULISAN........................................3 BAB II PEMBAHASAN............................................ 4 A. BIOGRAPI ERNEST RUTHERFORD...............................4 B. PENEMUAN ERNEST RUTEHERFORD..............................6 BAB III PENUTUP............................................. 10 A. KESIMPULAN..............................................10 B. SARAN...................................................10 DAFTAR PUSTAKA.............................................. 11 MAKALAH SEJARAH FISIKA | ERNEST RUTHERFORD

Makalah Rutherford

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Makalah Rutherford

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI..............................................................................................................................1

BAB I PENDAHULUAN..........................................................................................................2

A. LATAR BELAKANG....................................................................................................2

B. RUMUSAN MASALAH................................................................................................2

C. TUJUAN PENULISAN..................................................................................................3

D. MANFAAT PENULISAN..............................................................................................3

BAB II PEMBAHASAN...........................................................................................................4

A. BIOGRAPI ERNEST RUTHERFORD..........................................................................4

B. PENEMUAN ERNEST RUTEHERFORD....................................................................6

BAB III PENUTUP..................................................................................................................10

A. KESIMPULAN.............................................................................................................10

B. SARAN.........................................................................................................................10

DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................................11

|

Page 2: Makalah Rutherford

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANGIlmu pengetahuan bersifat dinamis, ilmu pengetahuan akan terus berkembang,

dari zaman ke zaman. Setiap periodenya akan ada ilmuwan yang mempelopori terjadinya

perkembangan ilmu pengetahuan.

Demikian halnya dengan fisika, sebagai salah satu cabang ilmu pengetahuan

fisika juga akan terus berkembang seiring dengan perkembangan zaman dan kebutuhan

hidup manusia. Setiap perkembangannya fisika mempunyai ahli fisika atau fisikawan

yang membawa pemikiran baru dan perubahan.

Dalam perkembangannya, fisika dibagi menjadi 5 periode. Mulai dari periode 1

sampai periode 5 fisika mempunyai banyak sekali fisikawan-fisikawan. Para fisikawan

atau ahli fisika ini mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat

beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika

partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos. Beberapa

sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam semua sistem materi

yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai

hukum fisika.

Fisika sering disebut sebagai "ilmu paling mendasar", karena setiap ilmu alam

lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu

yang mematuhi hukum fisika. Pada periode keempat para ilmuan menemukan teori

tentang relativitas dan teori kuantum. Pada periode ini sudah mulai dikenal dengan fisika

modern, yang salah satu tokohnya adalah Ernest Rutherford. Banyak penemuan-

penemuan Rutherford ini yang mampu mempengaruhi pemikiran ilmuwan lain ke fisika

modern. Siapakah Ernest Rutherford ini? Apa saja yang menjadi temuannya?

B. RUMUSAN MASALAHBerdasarkan latar belakang merumuskan masalah sebagai berikut:

1. Siapakah Ernest Rutherford itu?

2. Apa saja penemuan Ernest Rutherford?

|

Page 3: Makalah Rutherford

C. TUJUAN PENULISANTujuan dari penulisan makalah ini adalah mengetahui:

1. Biograpi dari Ernest Rutherford

2. Penemuan-penemuan dari Ernest Rutherford

D. MANFAAT PENULISANMakalah diharapkan mampu memberikan gambaran megenai perkembangan fisika

pada periode 4 dengan tokoh Ernest Rutherford beserta penemuannya. Makalah ini juga

diharapkan dapat menjadi referensi untuk generasi selanjutnya. Semoga dengan makalah

ini mampu memberikan inspirasi dan motivasi bagi kita semua baik bagi penulis maupun

bagi pembaca.

|

Page 4: Makalah Rutherford

BAB II

PEMBAHASAN

A. BIOGRAPI ERNEST RUTHERFORD

Ernest Rutherford lahir pada 30 Agustus 1871

di Nelson, Selandia Baru, anak keempat dan putra

kedua dalam sebuah keluarga dari tujuh putra dan

lima putri. Ayahnya James Rutherford, seorang

tukang roda Skotlandia, berimigrasi ke Selandia Baru

dengan kakek Ernest dan seluruh keluarga pada

tahun 1842. Ibunya, née Martha Thompson, adalah

seorang guru bahasa Inggris. Ernest menerima

pendidikan awal di sekolah-sekolah pemerintah dan

pada usia 16 masuk Nelson Collegiate School. Pada

tahun 1889 ia mendapat beasiswa Universitas dan ia melanjutkan ke Universitas Selandia

Baru, Wellington, di mana ia masuk Universitas Canterbury.

(Sumber: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford-

bio.html)

Pada tahun 1892 Rutherford lulus BA di Matematika Murni dan Latin (keduanya

wajib), Matematika Terapan, Inggris, Perancis dan Fisika. Kemampuan matematika

membuat dia mendapatkan beasiswa di Selandia Baru. Hal ini memungkinkan ia untuk

kembali kuliah selama satu tahun (dengan gelar kehormatan atau Master) lebih lanjut di

mana ia mengambil dua cabang ilmu yaitu matematika dan fisika. Pada tahun 1893 ia

memperoleh gelar Master of Arts dengan ganda First Class Honours, di Matematika dan

Fisika Matematika dan Ilmu Fisika (Listrik dan Magnetisme). Pada saat ia masih

menumpang dengan seorang janda, Mary Newton, yang bekerja sebagai sekretaris

Perempuan Christian Temperance Union. Penelitian pertama Rutherford, berkaitan

dengan sifat-sifat magnetik dari besi terpapar osilasi frekuensi tinggi, dan tesisnya

berjudul Magnetisasi Besi oleh High-Frekuensi Pembuangan.

|

Page 5: Makalah Rutherford

Ernest Rutherford meninggalkan Selandia Baru pada tahun 1895 sebagai seorang

yang sangat terampil pada usia 23 tahun telah memegang tiga gelar dari University of

New Zealand dan memiliki reputasi sebagai seorang peneliti dan inovator yang luar biasa

bekerja di garis depan teknologi listrik. Dia terpilih untuk bekerja dengan Profesor JJ

Thomson dari Universitas Cambridge Laboratorium Cavendish. JJ Thomson, orang yang

pertam kali menemukan objek yang lebih kecil dari atom (elektron), dengan cepat

menyadari bahwa Rutherford adalah seorang peneliti dari kemampuan luar biasa.

Thomson mengundangnya untuk bergabung dalam studi konduksi listrik dari gas.

Rutherford kembali ke Selandia Baru pada tahun 1900 untuk menikah Mary Georgina

Newton, putri induk semangnya di Christchurch. Mereka memiliki satu anak, Eileen.

Rutherford kembali ke Inggris pada tahun 1907 menjadi Langworthy Profesor

Fisika di Universitas Manchester, menggantikan Sir Arthur Schuster, dan pada 1919 ia

menerima undangan untuk sukses Sir Joseph Thomson sebagai Profesor Fisika

Cavendish di Cambridge. Pada Manchester, Rutherford melanjutkan penelitian tentang

sifat-sifat pancaran radium dan sinar alpha dan, bersama dengan H. Geiger, sebuah

metode untuk mendeteksi satu partikel alpha dan menghitung jumlah radium yang

dipancarkannya.

(Sumber: http://www.rutherford.org.nz/biography.htm)

Pada tahun 1911, Rutherford menyimpulkan dari hasil penelitiannya bahwa massa

atom dan pada saat yang sama semua muatan positif dari atom terkonsentrasi di seluruh

ruang menit di pusat. Model nuklir atom telah lahir. Ini penemuan besar memberinya

ketenaran abadi.

Rutherford mendapat gelar kebangsawanan pada tahun 1914, ia diangkat ke Order

of Merit pada tahun 1925, dan pada tahun 1931 ia yang pertama dianugerahi Baron

Rutherford of Nelson, Selandia Baru, dan Cambridge. Ia terpilih Fellow dari Royal

Society pada tahun 1903 dan Presiden 1925-1930. Di antara banyak penghargaan, ia

dianugerahi Medali Rumford (1905) dan Medali Copley (1922) dari Royal Society,

Hadiah Bressa (1910) dari Akademi Sains Turin, Medali Albert (1928) dari Royal

Society of seni, Medali Faraday (1930) dari Institution of Engineers Electrical, yang D.

Sc tingkat Universitas New Zealand, dan gelar doktor kehormatan dari Universitas

Pennsylvania, Wisconsin, McGill, Birmingham, Edinburgh, Melbourne, Yale, Glasgow,

|

Page 6: Makalah Rutherford

Giessen, Copenhagen, Cambridge, Dublin, Durham, Oxford, Liverpool, Toronto, Bristol,

Cape Kota, London dan Leeds.

Ernest Rutherford meninggal pada usia 66 19 Oktober 1937, karena penundaan

operasi pada hernia umbilikalis sebagian stangulated nya. Abunya dimakamkan di

Westminster Abbey London. Ketika JJ Thomson meninggal pada tahun 1940 ia

dimakamkan di samping Rutherford.

(Sumber: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford-

bio.html)

B. PENEMUAN ERNEST RUTEHERFORDErnest Rutherford pertama kali menemukan sebuah detektor untuk gelombang

elektromagnetik, suatu fitur penting yang magnetizing kumparan yang cerdik kecil berisi

kumpulan kawat besi magnet. Dia bekerja bersama-sama dengan Thomson mengamati

perilaku ion-ion yangdalam gas yang telah di berikan sinar-X, dan juga, pada tahun 1897,

pada mobilitas ion dalam hubungannya dengan kekuatan medan listrik, dan pada topik

terkait seperti efek fotolistrik. Pada tahun 1898 ia melaporkan adanya sinar alfa dan beta

pada radiasi uranium dan mengindikasikan beberapa penelitian mereka.

(Sumber: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford-

bio.html)

Temuan kedua dari Rutherford adalah Proton. Dengan ditemukannya elektron oleh

Thomson, para ahli semakin yakin bahwa atom tersusun oleh partikel-partikel yang lebih

kecil. Pada tahun 1886, Eugen Goldstein memodifikasi tabung sinar katode dengan

melubangi lempeng katodenya dan gas yang berada di belakang lempeng katode menjadi

berpijar. Peristiwa tersebut menunjukkan adanya radiasi yang berasal dari anode yang

menerobos lubang pada lempeng katode. Sinar ini disebut sinar anode atau sinar positif.

Sifat sinar anode, antara lain:

1. merupakan radiasi partikel sehingga dapat memutar baling-baling;

|

Page 7: Makalah Rutherford

2. dalam medan listrik/magnet, dibelokkan ke kutub negatif, jadi merupakan radiasi

bermuatan positif;

3. partikel sinar anode bergantung pada jenis gas dalam tabung. Partikel terkecil

diperoleh dari gas hidrogen. Partikel ini kemudian disebut proton.

Massa 1 proton = 1 sma = 1,66 × 10-24 gram

Muatan 1 proton = +1 = 1,6 × 10-19 C

Pada tahun 1910, Ernest Rutherford bersama dua orang asistennya, yaitu Hans

Geiger dan Ernest Marsden, melakukan serangkaian percobaan untuk mengetahui

kedudukan partikel-partikel di dalam atom. Percobaan mereka dikenal dengan hamburan

sinar alfa terhadap lempeng tipis emas.

Dari pengamatan mereka, didapatkan fakta bahwa partikel yang ditembakkan pada

lempeng logam emas yang tipis, sebagian besar diteruskan, dan ada sebagian kecil yang

dibelokan bahkan ada juga beberapa di antaranya yang dipantulkan. Hal tersebut sangat

mengejutkan bagi Rutherford. Penemuan ini menyebabkan gugurnya teori atom

Thomson. Partikel yang terpantul tersebut diperkirakan telah menabrak sesuatu yang

padat di dalam atom. Dengan demikian atom tersebut tidak bersifat homogen seperti

digambarkan oleh Thomson. Bahkan menurut pengamatan Marsden, diperoleh fakta

bahwa satu di antara 20.000 partikel akan membelok dengan sudut 90o bahkan lebih.

Percobaan Rutherford. Penembakan lempeng logam

tipis

Emas dengan sinar

Berdasarkan gejala-gejala tersebut, diperoleh beberapa kesimpulan antara lain:

|

Page 8: Makalah Rutherford

1. Atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel diteruskan.

Berarti, sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong.

2. Partikel yang mengalami pembelokan ialah partikel yang mendekati inti atom.

Hal tersebut disebabkan keduanya bermuatan positif.

3. Partikel yang dipantulkan ialah partikel yang tepat menabrak inti atom.

Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford

mengusulkan model atomnya yang menyatakan bahwa atom terdiri atas inti atom yang

sangat kecil dan bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif.

Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron ynag mengelilingi inti, sehingga

atom bersifat netral. Rutherford juga menduga bahwa di dalam inti atom terdapat partikel

netral yang berfungsi untuk mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling menolak.

Dari percobaan tersebut, Rutherford dapat memperkirakan jari-jari atom kira-kira

10–8 cm dan jari-jari inti kira-kira 10-13cm

(sumber: http://gipeng.blogspot.com/2012/07/penemuan-proton.html)

Proton adalah partikel subatomik dengan simbol p atau p + dan muatan listrik

positif dari 1 muatan elementer. Satu atau lebih proton yang hadir dalam inti setiap atom.

Jumlah proton dalam atom setiap nomor atom. Nama Proton diberikan kepada inti

hidrogen dengan Ernest Rutherford pada tahun 1920, karena tahun-tahun sebelumnya ia

telah menemukan bahwa inti hidrogen (dikenal sebagai nukleus ringan) dapat diekstraksi

dari inti nitrogen oleh tabrakan, dan dengan demikian nukleus ringan ini menjadi partikel

fundamental dan blok bangunan nitrogen, dan semua inti atom lainnya lebih berat.

Karena proton bukan partikel dasar, ia memiliki ukuran-meskipun fisik ini tidak

sempurna didefinisikan dengan baik sejak permukaan proton agak kabur, karena

didefinisikan oleh pengaruh kekuatan yang tidak datang tiba-tiba berakhir . Diameter

Proton adalah sekitar 1,6-1,7 fm diameter. Proton bebas (proton tidak terikat untuk

nukleon atau elektron) adalah partikel yang stabil yang belum diamati untuk memecah

spontan partikel lainnya. Proton bebas ditemukan secara alami dalam beberapa situasi di

mana energi atau suhu yang cukup tinggi untuk memisahkan mereka dari elektron, yang

mereka memiliki afinitas tertentu. Proton juga mengakibatkan (bersama dengan elektron

dan antineutrinos) dari peluruhan radioaktif dari neutron bebas, yang tidak stabil.

|

Page 9: Makalah Rutherford

Pada suhu cukup rendah, proton bebas akan mengikat elektron. Namun, karakter

proton terikat tersebut tidak berubah, dan mereka tetap proton. Sebuah proton bergerak

cepat melalui materi akan melambat oleh interaksi dengan elektron dan inti, sampai

ditangkap oleh awan elektron dari atom. Hasilnya adalah atom terprotonasi, yang

merupakan senyawa kimia hidrogen. Dalam vakum, ketika elektron bebas hadir, proton

cukup lambat dapat mengambil elektron bebas tunggal, menjadi atom hidrogen netral,

yang secara kimiawi radikal bebas. Seperti "atom hidrogen bebas" cenderung bereaksi

secara kimia dengan berbagai jenis atom pada energi yang cukup rendah. Ketika atom

hidrogen bebas bereaksi satu sama lain, mereka membentuk molekul hidrogen netral

(H2), yang merupakan komponen molekul yang paling umum dari awan molekul di

ruang antar bintang. Molekul seperti hidrogen di Bumi kemudian dapat melayani (di

antara banyak kegunaan lain) sebagai sumber nyaman untuk akselerator proton (seperti

yang digunakan dalam terapi proton) dan lainnya Hadron eksperimen fisika partikel

proton yang membutuhkan untuk mempercepat, dengan contoh yang paling kuat dan

mencatat menjadi yang Hadron collider besar.

(Sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/Proton)

|

Page 10: Makalah Rutherford

BAB III

PENUTUP

A. KESIMPULANDari pembahasan diatas dapat kita simpulkan bahwa Ernest Rutherford adalah

seorang ilmuwan yang hebat. Pemikiran-pemikirannya yang maju dan modern mampu

menginspirasi ilmuwan-ilmuwan generasi setelahnya untuk mengikuti jejaknya.

Kesuksesannya tidak diraih dengan mudah, semuanya dilakukan dengan kerja keras dan

penuh ketekunan. Semoga tokoh ini dapat menginspiras kita semua dalam belajar.

B. SARANUntuk memperbaiki dan melengkapi kekurangan dalam makalah ini penulis

mengharapakan kritikan dan saran.

|

Page 11: Makalah Rutherford

DAFTAR PUSTAKA

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford-bio.html

http://www.rutherford.org.nz/biography.htm

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford-bio.html

http://gipeng.blogspot.com/2012/07/penemuan-proton.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Proton

|