Besar dan Bentuk Inti

• Hasil analisa dari eksperimen Rutherford, memprediksikan bahwa rapat muatan inti terdistribusi serba sama. Dari eksperimen tersebut, rapat muatan inti (r_c ) hampir konstan untuk setiap nilai jarak (r).

• Dari eksperimen tersebut juga dapat ditunjukkan bahwa distribusi nukleon juga serbasama, jadi r_m juga mendekati sama.

• Karena massa inti berbanding lurus dengan nomer massa A, berarti rapat massa r_m juga berbanding lurus dengan A/volume.

• Salah satu cara untuk menentukan radius inti adalah dengan mengukur perbedaan energi Coulomb inti.

Energi Separasi (separation energy)

Energi separasi didefinisikan sebagai energi yang dibutuhkan untuk memisahkan satu proton, netron,deutron atau partikel a dari inti atom. Besar energi ini sama dengan energi yang dilepaskan apabila partikel tersebut ditangkap oleh inti. Energi separasi dinyatakan dalam energi ikat.

Untuk nilai Z tertentu, energi separasi n untuk isotop-isotop dengan N genap lebih besar dari pada energi separasi untuk N ganjil. Demikian juga untuk nilai N tertentu, energi separasi p untuk isoton-isoton dengan Z genap lebih besar dari pada energi separasi untuk Z ganjil.

Perbedaan nilai energi separasi antara genap dan ganjil ini disebut energi pasangan.

Besaran inti yang lain

• Mass defect (δM), didefinisikan sebagai selisih massa antara massa atom M(A,Z) dan nomer massa (A)

• Packing Fraction adalah perbandingan antara mass defect dan nomer massa

• Binding fraction (f_B) adalah perbandingan antara binding energy (E_B) dan nomer massa (A). Nilai f_B selalu positif.

Massa dan Energi Ikat (binding energi) inti

• Dari tabel periodik, hanya ada data nomer massa atom yang menunjukkan massa atom, bukan massa inti.

• Massa inti bisa ditentukan dari massa atom dikurangi dengan massa elektron. Nilai ini sebenarnya masih harus dikurangi dengan energi ikat elektron, akan tetapi bisa diabaikan (hanya beberapa eV).

• Energi ikat inti : Energi terendah yang dibutuhkan untuk melepaskan nukleon dari ikatannya (beberapa MeV).

• Nukleon : adalah partikel pembentuk inti, yaitu proton dan netron.

• Untuk membentuk inti dari sejumlah nukleon pembentuknya, energi yang dilepaskan sama dengan energi yang diperlukan untuk memecah inti menjadi nukleon-nukleon

Sifat kimia

• Sifat kimia dari suatu unsur, ditentukan oleh nomer atom Z.

• Isotop adalah unsur-unsur dengan nomer atom sama, tetapi nomer massanya berbeda.

• Isobar : Inti dengan A sama tetapi Z berbeda. Inti-inti ini mempunyai sifat kimia yang berbeda sekali.

• Isoton : Inti dengan jumlah netron sama

Partikel penyusun Inti atom

Partikel penyusun Inti atom

• Inti atom mempunyai muatan yang besarnya sama dengan muatan elektron yang mengelilinginya.

• Hampir seluruh massa atom (99,9%) terkonsentrasi pada inti atom, dan massa atom merupakan kelipatan bilangan bulat dari massa atom hidrogen.

Berdasarkan kenyataan ini, dipikirkan model inti, sebagai berikut:

• Model proton: Suatu inti atom mengandung A (bil bulat) proton (satuan mendasar muatan positif). Ini berarti, muatan inti = Ae. Karena A tidak sama dengan Z, maka model ini ditolak.

• Model Proton-elektron: Dalam inti terdapat A proton dan (A-Z) elektron. Massanya sesuai, dan muatan juga sesuai. Akan tetapi, adanya elektron dalam inti melanggar asas ketidakpastian, yang menghendaki elektron-elektron mempunyai energi kinetik sangat tinggi. Spin intrinsik inti atom juga tidak terpenuhi. Jadi, model ini ditolak.

• Model Proton-Netron: Tahun 1932 ditemukan netron, yaitu partikel dengan massa sedikit lebih besar dari massa proton, tetapi tidak bermuatan. Menurut model ini, inti terdiri dari Z proton dan (A-Z) netron. Massanya A dan muatannya Ze. Proton dan netron ini disebut nukleon. Model inilah yang diterima sebagai model inti atom.

Struktur Inti Atom

• Inti, seperti juga atom, terikat oleh sistem kuantum, partikel pembentuknya berada dalam aras-aras energi yang berbeda, mempunyai momentum anguler yang berbeda. Aras energi yang paling rendah disebut aras dasar. Dalam keadaan normal partikel berada di situ.

• Ada dua gaya yang bekerja pada inti, yaitu gaya tarik inti dan gaya tolak elektromagnetik Coulomb.

• Besaran-besaran inti yang penting, yang akan dibahas adalah massa, muatan listrik, energi ikat, besar dan bentuk, momentum angulermomen dipole magnet, spin dan paritas.

Hamburan Partikel (Percobaan Geiger & Marsden)

• Partikel alpha adalah partikel bermuatan positif berenergi tinggi yang diemisikan oleh unsur radioaktif elemen berat (uranium, thorium,radium dll) melalui disintegrasi / peluruhan.

• Berkas hamburan partikel alpha yang diemisikan unsur radioaktif (sampel Po) dilewatkan foil logam (selaput emas) yang sangat tipis. Dari foil, terjadi penyimpangan sudut kecil terhadap arah partikel datang. Hanya ada sebagian kecil dihamburkan dengan sudut > 90^o.

• Sebagai layar digunakan ZnS yang dapat memendarkan cahaya bila terkena partikel alpha

• Kenyataan bahwa sebagian besar partikel dideviasikan dengan sudut kecil (< 1^o) menunjukkan bahwa hanya gaya listrik lemah yang beraksi. Ini menunjukkan kebenaran model atom Thomson, yaitu bahwa atom t.d. partikel-partikel yang terdistribusi serbasama.

• Suatu kenyataan bahwa ada yang dihamburkan dengan sudut > 90^o.

• Dalam tumbukan elastic, untuk memperoleh sudut hamburan > 90^o, sasaran harus lebih massive dari proyektil.

• Rutherford mengusulkan model atom dengan muatan positif dalam atom terkonsentrasi pada inti atom (nucleus) yang sangat kecil. Partikel alpha yang menembus foil logam, akan mengalami medan listrik yang kuat sekali oleh muatan yang terkonsentrasi, sehingga terdefleksi dengan sudut yang besar.

• Massa atom sangat ditentukan oleh massa muatan positif.

• Elektron yang massanya jauh lebih kecil, berada jauh dari inti, dan sebagian besar terdiri dari ruang hampa.

Jagat Raya-nya Nenek

Konon seorang ilmuwan terkenal, Bertrand
Russel, pernah berceramah mengenai jagat
raya kepada masyarakat umum. Ia
mendeskripsikan bagaimana bumi mengitari
dan bagaimana matahari mengitari pusat
kumpulan sejumlah besar bintang yang
disebut galaksi.

Pada akhir ceramah, seorang nenek
berdiri dan berkata, “Apa yang anda
uraikan itu omong kosong. Sebenarnya
dunia ini piring rata yang terletak di
punggung kura-kura raksasa”. Ilmuwan itu
tersenyum dan menjawab, “Lalu kura-kura
itu berdiri diatas apa Ibu?”.

“kau sangat cerdik orang muda..” kata
nenek itu. “Sampai bawah pun semuanya
kura-kura.” Si Ilmuwan pun hanya bisa
mengangkat bahu.

Apa yang kita ketahui tentang jagat raya
(alam semesta, Universe) itu dan
bagaimana kita mengetahuinya? Adakah
awal jagat raya? Dan jika ada, apa yang
terjadi sebelumnya? Apakah kodrat waktu?
Akankah waktu itu kunjung berakhir?

Hello world!

Ini pertama kali saya menggunakan weblpg ini terimakasih untuk penyedia dan terima kasih untuk semua pengunjung.