Pembukaan

Salam pembaca sekalian, dalam dunia ilmu pengetahuan terdapat banyak teori dan model yang dirumuskan untuk menjelaskan berbagai fenomena alam. Model atom Thomson adalah salah satu di antaranya yang pernah dikenal sebagai model atom terbaik yang dapat menjelaskan sifat atom. Namun, belakangan telah ditemukan bukti-bukti yang membuktikan bahwa model atom Thomson tidak tepat. Lalu apa saja bukti-bukti tersebut? Artikel ini akan membahas secara detil tentang hal tersebut.

Pendahuluan

Model atom Thomson adalah model atom yang pertama kali diperkenalkan oleh ahli fisika Inggris bernama J.J. Thomson pada tahun 1904. Menurut model ini, atom tersusun dari muatan positif yang merata dan dalam jumlah besar, serta muatan negatif yang tersebar di dalamnya seperti kismis pada kue kering.

Thomson memahami bahwa ada beberapa kelemahan dalam model atom ini, tetapi ia tetap yakin bahwa ide dasarnya tentang atom yang bermuatan netral masih tepat. Model atom Thomson sangat membantu dalam memahami sifat-sifat atom dan proses-proses reaksi kimia pada masanya.

Namun, di tahun 1909, perhatian dunia ilmiah dikejutkan oleh tokoh fisika Niels Bohr dengan penemuan model atom baru yang lebih tepat dan akurat. Penemuan model atom ini menggantikan model atom Thomson, dan memunculkan bukti-bukti yang menunjukkan ketidaktepatan model atom Thomson itu sendiri. Apa saja bukti-bukti tersebut?

Kelebihan yang Membuktikan Model Atom Thomson Tidak Tepat

1. Eksperimen Pertama

Pada tahun 1911, Ernest Rutherford dan murid-muridnya melakukan eksperimen dengan menghantarkan partikel-partikel bermuatan positif ke dalam lembaran emas yang sangat tipis. Dari hasil eksperimen tersebut, Rutherford menemukan bahwa:

• sebagian besar volume atom terdiri dari ruang kosong dan hampir semua massa terkonsentrasi pada inti atom yang sangat kecil
• inti atom terdiri dari partikel bermuatan positif dan netral

Temuan ini tidak sesuai dengan model atom Thomson yang menganggap atom terdiri dari muatan positif yang merata dan muatan negatif yang tersebar di dalamnya seperti kismis pada kue kering.

2. Atom Stabil

Menurut model atom Thomson, atom dalam kondisi stabil adalah saat elektron dan proton di dalamnya saling seimbang dan muatan totalnya menjadi netral. Namun, model ini tidak menjelaskan mengapa elektron dapat tetap berada di sekitar inti atom dan tidak terlepas.

Model atom Bohr yang baru menemukan penyebabnya. Elektron memiliki energi tertentu yang tertanam pada orbit tertentu di sekitar inti atom, dan energi inilah yang mencegah elektron jatuh ke inti atom. Temuan ini membuktikan ketidakakuratan pada model atom Thomson yang hanya mengandalkan term kebalikan kuadrat avogadro.

3. Spektrum Atom

J.J. Thomson mengabaikan spektrum atom dan hanya menganggap bahwa atom memancarkan sinar hanya ketika elektron bergerak dari satu orbit ke orbit lain. Namun, spektrum atom menunjukkan bahwa atom memancarkan sinar hanya pada panjang gelombang tertentu pada setiap unsur kimia yang berbeda.

Penjelasan ini menunjukkan bahwa elektron hanya dapat bergerak pada orbit-ke-orbit tertentu, bukan pada orbit apapun seperti yang dianggap oleh Thomson.

4. Muatan Listrik

Model atom Thomson tidak menjelaskan mengapa muatan listrik elektron bisa terus bergerak. Namun, penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa elektron tidak hanya berperan sebagai partikel partikel yang bergerak tetapi lebih tepatnya seakan-akan berupa bentuk negative field yang bergerak pada jalan yang tidak dapat digambarkan oleh medan kebalikan kuadrat vacoum.

Banyak pertanyaan mulai muncul ketika muatan elektron sebagai muatan negative dan bergelora dapat terus bergerak pada jarak yang sangat jauh di atom dan relatif tidak terpengaruh dengan medan kebalikan kuadrat yang dihasilkan oleh muatan positif pada inti atom. Hal ini tidak dapat dijelaskan secara rinci oleh model atom Thomson.

5. Atom Terionisasi

Ketahanan dan eksitasi dalam atom tidak tertahan pada model atom Thomson. Sebuah atom dapat terionisasi tanpa atau dengan efek eksternal, sebagai contoh, sinar matahari atau benturan dengan elektron lain. Elektron dapat ditransmisikan dari lapisan atomik ke lapisan lainnya dengan menangkap partikel bermuatan tinggi tanpa pengaruh medan listrik atau medan magnetik lokal. Hal ini memberikan bukti lain bahwa model atom Thomson sangat jauh dari akurat.

6. Elektron dan Kromodinamika

Model atom Thomson memandang bahwa elektron sebagai sebuah partikel klasik yang orbit pada inti atom seperti sebuah planet orbit pada Matahari. Pendekatan klasik ini ternyata tidak akurat kecuali jika ditampilkan melalui mekanika kuantum.

Mekanika kuantum memberikan pandangan bahwa elektron sebagai suatu kuantum dari energi yang ditransmisikan melalui suatu lapangan yang disebut medan yang mempengaruhi elektron seperti halnya di chromodynamics. Ini memberikan penjelasan yang lebih tepat mengenai sifat elektron dan partikel bermuatan lainnya pada atom yang tidak yang tidak didukung oleh model atom Thomson.

7. Hukum Ohm dan Konduktivitas

Model atom Thomson merumuskan ide dasar di mana atom tersusun dari muatan positif yang merata dan dalam jumlah besar serta muatan negatif yang tertentu dalam jumlah yang sama untuk menjadikan atom bermuatan netral. Hal ini dirumuskan dengan menekankan bahwa elektron dalam atom tidak terkait oleh muatan positif pada inti atom.

Namun, tes nyata mengenai konduktivitas konduktor menunjukkan adanya cara percumbuan antara elektron dan inti atom melalui kekuatan Coulomb sebagai disebutkan oleh Hukum Ohm. Suatu konduktor dapat memperoleh sifat konduktif melalui elektron bebas dalam struktur yang diperlihatkan oleh model atom Bohr. Keterlibatan medan listrik tersebut pada struktur model atom Bohr seakan-akan menjelaskan secara detail bukti-bukti bahwa model atom Thomson tidak hanya tidak akurat dalam mekanika dan mekanik kuantum, tetapi juga dalam ilmu konduktivitas.

Tabel Informasi

13 FAQ

1. Apa itu model atom Thomson?

Model atom Thomson adalah model atom yang pertama kali diperkenalkan oleh ahli fisika Inggris bernama J.J. Thomson pada tahun 1904. Menurut model ini, atom tersusun dari muatan positif yang merata dan dalam jumlah besar, serta muatan negatif yang tersebar di dalamnya seperti kismis pada kue kering.

2. Mengapa model atom Thomson dianggap tidak tepat?

Model atom Thomson dianggap tidak tepat karena terdapat bukti-bukti yang menunjukkan ketidakakuratan model tersebut dalam menjelaskan sifat atom. Bukti-bukti tersebut termasuk eksperimen Rutherford, spektrum atom, dan konduktivitas, serta penemuan model atom baru yang lebih tepat secara akurat.

3. Apa kelebihan model atom Thomson?

Model atom Thomson sangat membantu dalam memahami sifat-sifat atom dan proses-proses reaksi kimia pada masanya, dan menjadi dasar bagi pengembangan model atom yang lebih tepat pada masa mendatang.

4. Bagaimana model atom Bohr menggantikan model atom Thomson?

Model atom Bohr menggantikan model atom Thomson setelah penemuan Niels Bohr pada tahun 1909. Model ini menemukan bahwa elektron memiliki energi tertentu yang tertanam pada orbit tertentu di sekitar inti atom, dan energi inilah yang mencegah elektron jatuh ke inti atom. Temuan ini membuktikan ketidakakuratan pada model atom Thomson.

5. Apa bukti eksperimen pertama dari Ernest Rutherford?

Pada tahun 1911, Ernest Rutherford dan murid-muridnya melakukan eksperimen dengan menghantarkan partikel-partikel bermuatan positif ke dalam lembaran emas yang sangat tipis. Dari hasil eksperimen tersebut, Rutherford menemukan bahwa sebagian besar volume atom terdiri dari ruang kosong dan hampir semua massa terkonsentrasi pada inti atom yang sangat kecil, serta inti atom terdiri dari partikel bermuatan positif dan netral.

6. Apa itu spektrum atom?

Spektrum atom adalah jumlah gelombang tertentu yang dipancarkan oleh sebuah atom pada keadaan tertentu. Spektrum atom menunjukkan bahwa atom memancarkan sinar hanya pada panjang gelombang tertentu pada setiap unsur kimia yang berbeda.

7. Apa penjelasan model atom Bohr terkait stabilnya atom?

Menurut model atom Bohr, elektron memiliki energi tertentu yang tertanam pada orbit tertentu di sekitar inti atom, dan energi inilah yang mencegah elektron jatuh ke inti atom. Sehingga atom dalam kondisi stabil adalah saat elektron dan proton di dalamnya saling seimbang dan muatan totalnya menjadi netral.

8. Apa yang dimaksud dengan ionisasi pada atom?

Ionisasi pada atom adalah proses di mana suatu atom mendapatkan atau kehilangan satu atau beberapa elektron dari kulit terluarnya, sehingga membentuk ion positif atau negatif.

9. Apa yang dimaksud dengan elektron sebagai kuantum dari energi?

Elektron sebagai kuantum energi merupakan pandangan Mekanika Kuantum yang menjelaskan bahwa elektron seakan-akan berupa bentuk negative field yang bergerak pada jalan yang tidak dapat digambarkan oleh medan kebalikan kuadrat vacoum.

10. Apa yang dimaksud dengan lapangan medan dalam fisika?

Lapangan medan dalam fisika adalah ruang di sekitar suatu benda dengan pengaruh medan, seperti listrik atau magnetik. Dalam fisika kuantum, dikenal berbagai macam medan seperti lapangan neutron, lapangan coulomb, dan lain sebagainya.

11. Bagaimana muatan listrik elektron terus bergerak dalam atom?

Muatan listrik elektron terus bergerak dalam atom karena elektron memiliki energi tertentu yang tertanam pada orbit tertentu di sekitar inti atom, dan energi inilah yang mencegah elektron jatuh ke inti atom.

12. Apa yang dimaksud dengan mekanika kuantum?

Mekanika kuantum adalah cabang ilmu fisika yang mengkaji perilaku materi yang memiliki sifat kuantum, seperti elektron dan partikel-partikel lain yang berskala atomik.

13. Apa implikasi dari tidak akuratnya model atom Thomson?

Tidak akuratnya model atom Thomson membuka jalan untuk pengembangan model atom baru yang lebih tepat dan akurat, serta meningkatkan pemahaman kita tentang sifat atom dan fenomena-fenomena yang terjadi dalamnya.

Kesimpulan dan Tindakan Selanjutnya

Dari paparan di atas, dapat disimpulkan bahwa model atom Thomson tidak tepat dalam menjelaskan sifat atom, terutama setelah ditemukannya model atom baru yang lebih akurat. Bukti-bukti yang ada, seperti eks

Minimize

Panduan Lengkap Reset Epson L3210: Tips dan Trik dari Kuyhaa

Materi Kimia Kelas 10 Semester 1: Panduan dan Jawaban untuk Menjadi Sukses di Pelajaran

Sejarah Perjalanan iPhone di Indonesia

Andika Perkasa Kabinet