TEORI ATOM DAN PERKEMBANGANNYA DI DUNIA SAINS

Oleh : Arrazqadira Prananta (@T-30-Arraz)

Program Studi Ilmu Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana.

arrazqadiraprananta5@gmail.com

Abstrak

Manusia hidup berdampingan dengan perkembangan globalisasi. Era globalisasi banyak  memunculkan barang-barang yang membantu manusia dan tentunya memiliki asal usul sendiri mengapa barang itu dibuat. Setiap barang yang dibuat, dibutuhkan suatu unsur sebagai bahan dasar. Menurut para ilmuwan, jika kita memotong unsur tersebut secara mikroskopis, terdapat suatu titik dimana partikel tersebut tidak bisa dibagi lagi. Partikel itu disebut dengan atom. Namun, banyak pertimbangan dari para ilmuwan terdahulu yang membuat teori atom ini menjadi suatu hal yang ramai diteliti. Seperti penentangan Aristoteles pada teori yang dikemukakan oleh Democritus, banyak ilmuwan terdahulu lainnya yang mengemukakan teorinya sendiri mengenai atom.

Kata kunci: partikel, atom, ilmuwan

Abstract

Humans live side by side with the development of globalization. The era of globalization has given rise to many items that help humans and of course have their own origins why these items are made. Every item that is made requires an element as a basic material. According to scientists, if we cut the element microscopically, there comes a point where the particle cannot be further divided. These particles are called atoms. However, many considerations from previous scientists that make this atomic theory a matter of research. Like Aristotle's opposition to the theory put forward by Democritus, many other earlier scientists advanced their own theories about the atom.

Keywords: particle, atom, scientist

Pendahuluan

Istilah atom pertama kali dikemukakan oleh filsuf Yunani bernama Democritus dengan istilah “atomos” yang artinya tidak dapat dibagi. Atom diketahui memiliki definisi sebagai suatu partikel yang menyusun suatu benda dan memiliki ukuran sangat kecil. Atom adalah partikel terkecil yang menyusun sifat dan karakteristik segala hal yang ada di dunia. Teori atom dikembangkan oleh John dalton dengan berbagai percobaan dari pengemuka sebelumnya, Democritus. Seiring berjalannya waktu, teori atom dikembangkan. Muncul teorema yang membahas atom diluar konteks dasar atom yang diteliti oleh berbagai ilmuwan dan memunculkan prinsip atom yang baru.

Rumusan Masalah

1.      Apa yang dimaksud dengan atom?

2.      Bagaimana teori atom ditemukan?

3.      Bagaimana perkembangan atom di dunia sains?

Tujuan

1.      Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan atom

2.      Untuk mengetahui bagaimana teori atom ditemukan

3.      Untuk mengetahui bagaimana perkembangan atom di dunia sains

Pembahasan

Teori Atom

Atom merupakan partikel terkecil yang menyusun sifat dan karakteristik segala hal yang ada di dunia.  Pada 1803, seorang ilmuwan bernama John Dalton mengemukakan hipotesisnya mengenai struktur atom bermodel bola pejal seperti tolak peluru. Sebelum Dalton, seorang filsuf Yunani mengemukakan mengenai atom dengan istilah “atomos” yang artinya tidak dapat dibagi. Pemikiran Democritus mengenai atom hanya didasari oleh pemikiran logikanya saja, dia tidak melakukan eksperimen sama sekali walaupun teori atom Democritus banyak terbukti kebenarannya. Teori atom dikenal sebagai hipotesis atom Dalton, karena Dalton lah yang menjalani penelitian mengenai hal ini. Berdasarkan hasil penelitian, dibuktikan bahwa atom masih memiliki partikel-partikel dasar yang lebih kecil. Pembentuk atom tersebut yaitu elektron, proton, dan neutron.

1.      Elektron

Penelitian mengenai elektron dilakukan pada tahun 1875 oleh Crookes menggunakan sinar katoda yang menghasilkan sinar mengalir dari kutub negatif ke kutub positif menunjukkan bahwa sinar bermuatan negatif.

2.      Proton

Proton diteliti oleh Goldstein pada tahun 1886 menggunakan motode yang mirip dengan yang dilakukan oleh Crookes. Katoda dibuat berlubang, lalu hidrogen diisi kedalam tabung dan mengkasilkan sinar saluran terusan melalui lubang katoda. Sinar tersebut dibelokkan ke medan listrik negatif. Dapat disimpulkan bahwa sinar tersebut bermuatan positif yang disebut proton.

3.      Neutron

Pada tahun 1932, seorang ilmuwan melakukan percobaan dengan menembakkan inti berilium dengan sinar α ternyata menghasilkan partikel tak bermuatan atau netral. Ilmuan tersebut bernama James Chadwick tahun 1932. Sejak ditemukannya neutron, diyakini bahwa atom terdiri dari inti atom yang mengandung proton dan neutron, sedangkan disekitar nya terdapat elektron yang berputar mengelilinginya.

Perkembangan Teori Atom

Sebagian besar ahli filsafat Yunani meninjau suatu fenomena alam semesta dengan skala makro, yaitu berdasarkan apa yang mereka lihat secara kasat mata. Namun, tidak sedikit ahli filsafat yang melihat suatu fenomena lebih dalam dengan skala mikro. Mereka berfikir secara abstrak dan yakin pada keberadaan mengenai hal yang tidak dapat mereka lihat, atau disebut Atomist. Menurut Mason (1962), dua orang bernama Leucippus dari Miletus-Yunani (440 SM) dan Democritus dari Abdera (420 SM) menyumbangkan pemikirannya mengenai materi yang bersifat discontinue. Mereka meyakini bahsa suatu kesatuan tubuh yang tampaknya tidak terpecah-pecah sebenarnya dihasilkan dari kumpulan atom yang berukuran sangat kecil.

Namun, beberapa ahli filsafat seperti Aristoteles, Plato dan Galen menolak konsep atom tersebut.  Mereka mengungkapkan bahwa materi merupakan suaatu kesatuan yang utuh, materi dapat dibagi terus-menerus menjadi bagian sekecil-kecilnya tanpa batas dan tidak ada ruang hampa dalam alam semesta. Pandangan ini diperkuat oleh Thales, Anaximenes, dan Anaximander yang menyatakan dunia terdiri atas tanah, air, udara dan api. Pandangan menentang dari Aristoteles saat itu lebih diyakini masyarakat. Dibanding Democritus, Aristoteles memiliki popularitas dan kredibibilitas dimasa itu.

Eropa sempat mengalami abad kegelapan yang dimana segala sesuatu perkembangan terhambat, termasuk penelitian sains. Saat itu diduga para ilmuwan terbelenggu oleh ajaran katolik ortodoks yang mengikat kebebasan terhadap penelitian duniawi. Berlainan dengan keadaan di timur tengah. Abul Hasan Al Asy’ari (873-935 M), menyinggung persoalan atom dan mengaitkannya dengan kejadian alam semesta. Ia berpendapat bahwa alam semesta ini maujud karena adanya atom-atom yang menyusunnya.

Konsep atom semakin kuat kedudukannya pada permulaan abad-19 setelah pemikiran ini didukung hasil temuan melalui pengamatan dan eksperimen yang dilakukan para ilmuwan. Terutama setelah John Dalton merekonseptualisasikan kembali gagasan atom tersebut berdasarkan fakta-fakta empiris yang ditemukan para ilmuwan.

1.      Teori Atom Dalton

Perkembangan mengenai Teori Atom diawali oleh John Dalton pada tahun 1803. Dalton mengemukakan teori ini didasari oleh dua hukum, yaitu hukum Lavoisier dan hukum Proust. Pendapat Dalton mengenai atom mengawali perkembangan teori atom di dunia sains. Kemunculan teori Dalton ini juga memberikan beberapa kelebihan dalam pengetahuan, seperti munculnya ilmuwan yang mempelajari lebih dalam mengenai atom. Ilmuwan tersebut menggunakan teori atom sebagai dasar dan mengemukakan fakta baru mengenai penelitian atomnya.

2.      Teori Atom Thompson

Thompson menjadi ilmuwan selanjutnya yang mengemukakan teori atom setelah dalton. Thompson melakukan perbaikan pada kelemahan yang terdapat di teori atom sebelumnya. Pada tahun 1897, Thompson mengemukakan bahwa elektron merupakan partikel yang bermuatan negatif melaui percobaan dengan menggunakan tabung sinar katode. Dari percobaan tersebut, Thompson menyimpulkan bahwa sinar katode adalah sebuah partikel karena dapat memutar baling yang diletakkan diantara anode dan katode. Terkadang, teori Thomson juga disebut teori roti kismis. Karena kismis mewakili atom positif yang melekat pada roti sebagai elektron negatif.

3.      Teori Atom Rutherford

Perkembangan selanjutnya mengenai atom dikemukakan oleh Rutherford. Rutherford menggunakan eksperimen Geiger Marsden, yaiu penembahan partikel alfa terhadap lempeng emas. Nama itu diambil dari muridnya saat mereka melakukan percobaan sinar alfa tersebut. Partikel alfa merupakan partikel yang memiliki muatan positif, bergerak lurus dan memiliki daya tembus yang besar.

Percobaan ini dilakukan untuk membuktikan kebenaran Teori Atom Thomson yang mengatakan bahwa atom adalah sebuah bola pejal yang bermuatan positif. Jika  atom dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan. Rutherford menyangkal teori atom dari penelitiannya pada tahun 1922. Menurut Rutherford,  atom memiliki inti yang merupakan pusat massa dan diberi nama nukleus yang dikelilingi oleh awan elektron yang bermuatan negatif.

4.      Teori Atom Bohr

Niels Bohr, merupakan seorang pakar fisika dari Denmark yang melakukan eksperimen pada tahun 1913. Kemudian dikenal tersebut dengan nama spektrum atom hidrogen. Eksperimen itu bertujuan untuk menyempurnakan capaian dalam Teori Atom Rutherford yang sudah muncul sebelumnya. Eksperimen ini berhasil menggambarkan keadaan elektron.

Menurut Bohr, Elektron dapat berpindah dari orbit satu ke orbit yang lain dengan dasar tingkatan energi. Elektron akan berpindah menuju ke orbit yang memiliki energi lebih tinggi jika elektron menyerap energi yang memiliki besaran sama dengan perbedaan energi antara dua orbit yang bersangkutan. Sebaliknya, elektron yang berpindah ke orbit yang memiliki energi lebih rendah akan memancarkan radiasi yang teramati sebagai spektrum garis yang besarnya sama dengan perbedaan energi antara kedua orbit yang bersangkutan.

5.      Teori Atom Modern

Teori Atom berkembang seiring berlajannya waktu. Pada tahun 1924,  tokoh Perancis bernama Louis de Broglie yang menyempurnakan kelemahan Teori Atom yang dikemukakan oleh Bohr. Menurut Louis,  elektron tidak hanya bersifat partikel, namun juga bisa bersifat gelombang.

Pendapat Louis kemudian dikembangkan lagi oleh Edwin dan Werner. Lalu terlahirlah Teori Atom modern yang juga disebut dengan nama Teori Atom Mekanika Kuantum. Dasar dari teori ini adalah gerakan elektron dalam mengelilingi inti bersifat layaknya sebuah gelombang. Hingga saat ini, teori Atom mekanika kuantum merupakan teori paling mutakhir terkait atom.

Kesimpulan

Atom merupakan partikel terkecil yang menyusun sifat dan karakteristik segala hal yang ada di dunia. Menurut para ilmuwan, jika kita memotong unsur tersebut secara mikroskopis, terdapat suatu titik dimana partikel tersebut tidak bisa dibagi lagi. Berdasarkan hasil penelitian, dibuktikan bahwa atom masih memiliki partikel-partikel dasar yang lebih kecil. Pembentuk atom tersebut yaitu elektron, proton, dan neutron. Konsep atom semakin diteliti pada abad ke-19 dan memunculkan banyak ilmuwan-ilmuwan baru yang mengemukakan pendapatnya masing-masing.

Daftar Pustaka

Hidayat, Atep Afia. 2021. Struktur Atom Dan Sistem Periodik Unsur. Modul Perkuliahan Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri. Jakarta: Universitas Mercu Buana.

(diunduh pada 22 September 2021)

Ismunandar. 2013. Kimia Dasar 1 : Struktur Atom. Bandung : ITB. https://www.youtube.com/watch?v=aLVrlGdYmEA

(diunduh pada 26 September 2021).

Karim, Ridwan. 2021. Teori Atom: Pengertian Dan Perkembangan. Yogyakarta: Deepublish. https://penerbitbukudeepublish.com/materi/teori-atom/

(diunduh pada 26 September 2021)

Ramdani. 2020. Struktur Atom dan Perkembangan Teori Atom. Jakarta. http://download.garuda.ristekdikti.go.id/article.php?article=755049&val=11999&title=%20STRUKTUR%20ATOM%20DAN%20PERKEMBANGAN%20TEORI%20ATOM

(diunduh pada 25 September 2021)

Rutherford, Niels Bohr, Mekanika Kuantum. Jakarta. https://www.kimia-science7.com/teori-perkembangan-atom/

(diunduh pada 25 September 2021)

Syarief. 2020. Perkembangan Teori Atom : Democritus, Aristoteles, Dalton, Thomson,

Farida, Ida. 2009. Analisis Sejarah Perkembangan Model Atom Berdasarkan Paradigma Kuhn. Bandung: UIN Sunan Gunung Djati. http://digilib.uinsgd.ac.id/13183/1/Analisis%20Sejarah%20Perkembangan%20Model%20Atom%20Berdasarkan%20Paradigma.pdf

(diunduh pada 26 September 2021)