Model Atom dan Spektrum Atom Hidrogen

  A.   Model Atom Thomson dan Rutherford

       1.  Model Atom Thomson

J. J Thomson (1856-1940) adalah ahli fisika Inggris yang pertama kali mengemukakan model struktur atom pertama. J.J. Thomson, terkenal karena keberhasilannya mencirikan elektron dan mengukur nisbah muatan terhadap massa elektron (e/m). Model atom Thomson ini berhasil menerangkan banyak sifat atom yang diketahui: ukuran, massa, jumlah elektron, dan kenetralan muatan elektrik.  J. J Thomson menyangkal bentuk teori atom Dalton. Penyangkalan tersebut dilakukan setelah Thomson menemukan elektron yang merupakan bagian dari atom. Atom bukan merupakan bagian terkecil yang tidak dapat dibagi-bagi. Sehubungan dengan penemuan tersebut, pada tahun 1904, Thomson mengajukan model atom. Menurut Thomson, atom terdiri atas muatan positif yang terbagi merata di seluruh isi atom. Muatan itu dinetralkan oleh elektron-elektron yang tersebar di antara muatan-muatan positif. 

2.  Model Atom Rutherford

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 penembakan partikel alfa (inti atom helium atau ion helium dengan muatan positif) 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.

B.   Spektrum Atom Hidrogen

Radiasi elektromagnet dari berbagai atom dapat dikelompokkan ke dalam spektrum kontinu  dan spektrum diskret atau garis. Pada spektrum kontinu, panjang radiasi yang dipancarkan merentang dari suatu nilai minimum, mungkin 0, hingga suatu nilai maksimum, mungkin hampir mencapai . Sebaliknya pada spektrum garis, dipancarkan panjang gelombang diskret cahaya tertentu saja. 

 C.   Model Atom Bohr

              Model atom Bohr dikemukakan oleh Niels Bohr yang berusaha menjelaskan kestabilan atom dan spektrum garis atom hidrogen yang tidak dapat dijelaskan oleh model atom Rutherford. Bohr berhasil menurunkan persamaan untuk tingkat energi dari atom hidrogen pada tahun 1913 dengan memperkenalkan suatu ide baru dalam sistem fisis dari sebuah elektron yang bergerak di sekitar proton pada jarak yang konstan dengan radius r. Gerak melingkar dari sebuah elektron dengan kecepatan v di sekitar sebuah proton dengan radius r memberikan persamaan berikut yang menghubungkan gaya listrik dari Hukum Coulomb dan gaya sentripetal dari gerak melingkar.

_ _ _ _ _

Referensi:

Beiser, Athur. Fisika Modern.

Krane, Kenneth. 2008. Fisika Modern. Jakarta: Universitas Indonesia Press.

Perwanto, Bidi. 2007. Fisika Dasar. Solo: Tiga Serangkai.

http://aktifisika.wordpress.com