Tuesday, December 31, 2013

Neils Bohr


Babi,_kodok,_trenggiling,_manusia,_semuanya_punya_bapak,_resmi_atau_tidak_resmi._Begitu_juga_teori_struktur_atom_pun_punya_bapak._Dia_itu_Niels_Henrik_David_Bohr_yang_lahir_tahun_1885_di_Kopenhagen._Di_tahun_1911_dia_raih_gelar_doktor_fisika_dari_Universitas_Copenhagen._Tak_lama_sesudah_itu_dia_pergi_ke_Cambridge,_Inggris._Di_situ_dia_belajar_di_bawah_asuhan_J.J._Thompson,_ilmuwan_kenamaan_yang_menemukan_elektron._Hanya_dalam_beberapa_bulan_sesudah_itu_Bohr_pindah_lagi_ke_Manchester,_belajar_pada_Ernest_Rutherford_yang_beberapa_tahun_sebelumnya_menemukan_nucleus_(bagian_inti)_atom._Adalah_Rutherford_ini_yang_menegaskan_(berbeda_dengan_pendapat-pendapat_sebelumnya)_bahwa_atom_umumnya_kosong,_dengan_bagian_pokok_yang_berat_pada_tengahnya_dan_elektron_di_bagian_luarnya._Tak_lama_sesudah_itu_Bohr_segera_mengembangkan_teorinya_sendiri_yang_baru_serta_radikal_tentang_struktur_atom.

Kertas_kerja_Bohr_yang_bagaikan_membuai_sejarah_"On_the_Constitution_of_Atoms_and_Molecules,"_diterbitkan_dalam_Philosophical_Magazine_tahun_1933. Teori_Bohr_memperkenalkan_atom_sebagai_sejenis_miniatur_planit_mengitari_matahari,_dengan_elektron-elektron_mengelilingi_orbitnya_sekitar_bagian_pokok,_tetapi_dengan_perbedaan_yang_sangat_penting:_bilamana_hukum-hukum_fisika_klasik_mengatakan_tentang_perputaran_orbit_dalam_segala_ukuran,_Bohr_membuktikan_bahwa_elektron-elektron_dalam_sebuah_atom_hanya_dapat_berputar_dalam_orbitnya_dalam_ukuran_spesifik_tertentu._Atau_dalam_kalimat_rumusan_lain:_elektron-elektron_yang_mengitari_bagian_pokok_berada_pada_tingkat_energi_(kulit)_tertentu_tanpa_menyerap_atau_memancarkan_energi._Elektron_dapat_berpindah_dari_lapisan_dalam_ke_lapisan_luar_jika_menyerap_energi._Sebaliknya,_elektron_akan_berpindah_dari_lapisan_luar_ke_lapisan_lebih_dalam_dengan_memancarkan_energi.

Teori_Bohr_memperkenalkan_perbedaan_radikal_dengan_gagasan_teori_klasik_fisika._Beberapa_ilmuwan_yang_penuh_imajinasi_(seperti_Einstein)_segera_bergegas_memuji_kertas_kerja_Bohr_sebagai_suatu_"masterpiece,"_suatu_kerja_besar;_meski_begitu,_banyak_ilmuwan_lainnya_pada_mulanya_menganggap_sepi_kebenaran_teori_baru_ini._Percobaan_yang_paling_kritis_adalah_kemampuan_teori_Bohr_menjelaskan_spektrum_dari_hydrogen_atom._Telah_lama_diketahui_bahwa_gas_hydrogen_jika_dipanaskan_pada_tingkat_kepanasan_tinggi,_akan_mengeluarkan_cahaya._Tetapi,_cahaya_ini_tidaklah_mencakup_semua_warna,_tetapi_hanya_cahaya_dari_sesuatu_frekuensi_tertentu._Nilai_terbesar_dari_teori_Bohr_tentang_atom_adalah_berangkat_dari_hipotesa_sederhana_tetapi_sanggup_menjelaskan_dengan_ketetapan_yang_mengagumkan_tentang_gelombang_panjang_yang_persis_dari_semua_garis_spektral_(warna)_yang_dikeluarkan_oleh_hidrogen._Lebih_jauh_dari_itu,_teori_Bohr_memperkirakan_adanya_garis_spektral_tambahan,_tidak_terlihat_pada_saat_sebelumnya,_tetapi_kemudian_dipastikan_oleh_para_pencoba._Sebagai_tambahan,_teori_Bohr_tentang_struktur_atom_menyuguhkan_penjelasan_pertama_yang_jelas_apa_sebab_atom_punya_ukuran_seperti_adanya._Ditilik_dari_semua_kejadian_yang_meyakinkan_ini,_teori_Bohr_segera_diterima,_dan_di_tahun_1922_Bohr_dapat,hadiah_Nobel_untuk_bidang_fisika.

Tahun_1920_lembaga_Fisika_Teoritis_didirikan_di_Kopenhagen_dan_Bohr_jadi_direkturnya._Di_bawah_pirnpinannya_cepat_menarik_minat_ilmuwan-ilmuwan_muda_yang_brilian_dan_segera_menjadi_pusat_penyelidikan_ilmiah_dunia. Tetapi_sementara_itu_teori_struktur_atom_Bohr_menghadapi_kesulitan-kesulitan._Masalah_terpokok_adalah_bahwa_teori_Bohr,_meskipun_dengan_sempurna_menjelaskan_kesulitan_masa_depan_atom_(misalnya_hidrogen)_yang_punya_satu_elektron,_tidak_dengan_persis_memperkirakan_spektra_dari_atom-atom_lain._Beberapa_ilmuwan,_terpukau_oleh_sukses_luar_biasa_teori_Bohr_dalam_hal_memaparkan_atom_hidrogen,_berharap_dengan_jalan_menyempurnakan_sedikit_teori_Bohr,_mereka_dapat_juga_menjelaskan_spektra_atom_yang_lebih_berat._Bohr_sendiri_merupakan_salah_seorang_pertama_yang_menyadari_penyempurnaan_kecil_itu_tak_akan_menolong,_karena_itu_yang_diperlukan_adalah_perombakan_radikal._Tetapi,_bagaimanapun_dia_mengerahkan_segenap_akal_geniusnya,_toh_dia_tidak_mampu_memecahkannya. Pemecahan_akhirnya_ditemukan_oleh_Werner_Heisenberg_dan_lain-lainnya,_mulai_tahun_1925._Adalah_menarik_untuk_dicatat_di_sini,_bahwa_Heisenberg_–dan_umumnya_ilmuwan_yang_mengembangkan_teori_baru–_belajar_di_Kopenhagen,_yang_tak_syak_lagi_telah_mengambil_manfaat_yang_besar_dari_diskusi-diskusi_dengan_Bohr_dan_saling_berhubungan_satu_sama_lain._Bohr_sendiri_bergegas_menuju_ide_baru_itu_dan_membantu_mengembangkannya._Dia_membuat_sumbangan_penting_terhadap_teori_baru,_dan_liwat_disuksi-diskusi_dan_tulisan-tulisan,_dia_menolong_membikin_lebih_sistematis. Tahun_1930-an_lebih_menunjukkan_perhatiannya_terhadap_permasalahan_bagian_pokok_struktur_atom._Dia_mengembangkan_model_penting_"tetesan_cairan"_bagian_pokok_atom._Dia_juga_mengajukan_masalah_teori_tentang_"kombinasi_bagian_pokok"_dalam_reaksi_atom_untuk_dipecahkan._Tambahan_pula,_Bohr_merupakan_orang_yang_dengan_cepat_menyatakan_bahwa_isotop_uranium_yang_terlibat_dalam_pembagian_nuklir_adalah_U235._Pernyataan_ini_punya_makna_penting_dalam_pengembangan_berikutnya_dari_bom_atom.

Dalam_tahun_1940_balatentara_Jerman_menduduki_Denmark._Ini_menempatkan_diri_Bohr_dalam_bahaya,_sebagian_karena_dia_punya_sikap_anti_Nazi_sudah_tersebar_luas,_sebagian_karena_ibunya_seorang_Yahudi._Tahun_1943_Bohr_lari_meninggalkan_Denmark_yang_jadi_daerah_pendudukan,_menuju_Swedia._Dia_juga_menolong_sejumlah_besar_orang_Yahudi_Denmark_melarikan_diri_agar_terhindar_dari_kematian_dalam_kamar-kamar_gas_Hitler._Dari_Swedia_Bohr_lari_ke_Inggris_dan_dari_sana_menyeberang_ke_Amerika_Serikat._Di_negeri_ini,_selama_perang_berlangsung,_Bohr_membantu_membikin_bom_atom, Seusai_perang,_Bohr_kembali_kampung_ke_Denmark_dan_mengepalai_lembaga_hingga_rohnya_melayang_tahun_1`562._Dalam_tahun-tahun_sesudah_perang_Bohr_berusaha_keras_–walau_tak_berhasil–_mendorong_dunia_internasional_agar_mengawasi_penggunaan_energi_atom. Bohr_kawin_tahun_1912,_di_sekitar_saat-saat_dia_melakukan_kerja_besar_di_bidang_ilmu_pengetahuan._Dia_punya_lima_anak,_salah_seorang_bernama_Aage_Bohr,_memenangkan_hadiah_Nobel_untuk_bidang_fisika_di_tahun_1975._Bohr_merupakan_orang_yang_paling_disenangi_di_dunia_ilmuwan,_bukan_semata-mata_karena_menghormat_ilmunya_yang_genius,_tetapi_juga_pribadinya_dan_karakter_serta_rasa_kemanusiaannya_yang_mendalam.

Kendati_teori_orisinal_Bohr_tentang_struktur_atom_sudah_berlalu_lima_puluh_tahun_yang_lampau,_dia_tetap_merupakan_salah_satu_dari_tokoh_besar_di_abad_ke-20._Ada_beberapa_alasan_mengapa_begitu._Pertama,_sebagian_dari_hal-hal_penting_teorinya_masih_tetap_dianggap_benar._Misalnya,_gagasannya_bahwa_atom_dapat_ada_hanya_pada_tingkat_energi_yang_cermat_adalah_merupakan_bagian_tak_terpisahkan_dari_semua_teori-teori_struktur_atom_berikutnya._Hal_lainnya_lagi,_gambaran_Bohr_tentang_atom_punya_arti_besar_buat_menemukan_sesuatu_untuk_diri_sendiri,_meskipun_ilmuwan_modern_tak_menganggap_hal_itu_secara_harfiah_benar._Yang_paling_penting_dari_semuanya_itu,_mungkin,_adalah_gagasan_Bohr_yang_merupakan_tenaga_pendorong_bagi_perkembangan_"teori_kuantum."_Meskipun_beberapa_gagasannya_telah_kedaluwarsa,_namun_jelas_secara_historis_teori-teorinya_sudah_membuktikan_merupakan_titik_tolak_teori_modern_tentang_atom_dan_perkembangan_berikutnya_bidang_mekanika_kuantum.

No comments:

Post a Comment