===========================================================

Pada awal abad ke-20, Ernest Rutherford menemukan bukti penting untuk struktur atom yang berupa eksperimen scattering partikel alpha (α). Dalam eksperimen ini, α-particle ditembakkan pada foil emas tipis dan detektor lainnya digunakan untuk mendeteksi jumlah partikel yang defleksikan dengan sudut-sudut yang berbeda.

Eksperimen Scattering Partikel Alpha

Dalam eksperimen ini, α-particle yang merupakan inti dari atom helium dan memiliki muatan positif ditembakkan pada foil emas tipis. Hasilnya adalah bahwa sebagian besar α-particle melaju lurus melalui foil tanpa defleksikan, tetapi sejumlah kecil lainnya buncar kembali dengan sudut-sudut yang berbeda.

Evidensi yang Diperoleh

Eksperimen ini menunjukkan bahwa:

• Sebagian besar α-particle melaju lurus melalui foil dan tidak defleksikan.
• Beberapa α-particle defleksikan dengan sudut-sudut kecil kurang dari 10 derajat, yang menunjukkan adanya inti positif di tengah atom.
• Sedikit jumlah α-particle lainnya defleksikan kembali dengan sudut-sudut besar lebih dari 90 derajat, yang menunjukkan bahwa inti atom sangat kecil dan berisi massa dan muatan atom.

Kesimpulan

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa atom terdiri atas inti kecil dan padat yang memiliki muatan positif. Sebelumnya, atom diperkirakan sebagai bola sabit yang memiliki muatan positif di tengah dan elektron-elektron negatif di sekelilingnya (model pudding plum). Namun, hasil eksperimen Rutherford ini menunjukkan bahwa atom terdiri atas inti kecil dan orbit-orbit elektron yang mengelilinginya.

Contoh Kerja

Dalam suatu eksperimen scattering partikel alpha, siswa menyiapkan alat sebagai berikut untuk menentukan jumlah α-particle yang datang per unit waktu pada detektor yang dihold dengan sudut-sudut yang berbeda θ. Berapa grafik yang terbaik merepresentasikan variasi n dengan θ dari 0 hingga 90°?

Jawaban: A

Eksperimen Scattering Partikel Alpha Rutherford

Eksperimen ini dilakukan dengan memancarkan sinar α-parallel ke foil emas tipis. Hasilnya adalah bahwa:

• Sebagian besar α-particle melaju lurus melalui foil.
• Nilai tertinggi n akan terjadi pada sudut-sudut yang kecil.
• Beberapa α-particle defleksikan dengan sudut-sudut kecil, dan n drop cepat seiring meningkatnya sudut defleksi θ.

Hasil ini sesuai dengan grafik A.