Struktur Atom

STRUKTUR ATOM

Udara, air, gunung, binatang, tumbuhan, tubuh kita, kursi yang kita duduki, pendeknya semua yang kita lihat, kita raba, dan kita rasa, mulai dari yang paling berat sampai dengan yang paling ringan dibentuk dari atom. Setiap halaman buku yang Anda pegang terdiri dari miliaran atom. Atom adalah partikel yang begitu kecil sehingga tidak mungkin dilihat walaupun menggunakan mikroskop tercanggih. Diameter atom hanyalah sebesar sepersejuta milimeter.

Mustahil bagi manusia membayangkan ukuran ini. Oleh karena itu, mari kita coba memahaminya dengan contoh:

Bayangkan Anda memegang sebuah kunci. Tidak diragukan lagi, Anda tidak mungkin bisa melihat atom-atom dalam kunci ini. Bila Anda tetap ingin melihatnya, maka Anda harus memperbesar kunci ini menyerupai bumi. Setelah kunci Anda seukuran bumi, maka setiap atom di dalamnnya seukuran buah ceri.

Mari kita perhatikan contoh lain lagi agar dapat memahami kekecilan ini, dan bagaimana semua tempat dan semua benda dipenuhi atom:

Katakanlah kita ingin menghitung seluruh atom dalam sebutir garam, dan anggaplah bahwa kita dapat menghiung satu miliar atom per detik. Meskipun kita sangat cekatan, akan dibutuhkan lebih dari lima ratus tahun untuk menghitung jumlah atom di dalam sebutir garam ini.

a. ADA APAKAH DI DALAM STRUKTUR SEKECIL atom?

Meskipun teramat kecil, di dalam atom terdapat sebuah sistem tanpa cacat, unik, dan kompleks yang dalam kecanggihannya sebanding dengan sistem yang kita lihat di alam semesta secara umum.

Setiap atom terbuat dari inti dan sejumlah elektron yang bergerak mengitari orbitnya yang berjarak sangat jauh dari inti. Di dalam inti terdapat partikel-partikel lain bernama proton dan netron.

Dalam  pembahasan ini, kita akan mengamati struktur atom yang luar biasa yang merupakan dasar dari semua yang hidup maupun mati, dan melihat bagaimana atom-atom berkombinasi untuk membentuk molekul dan akhirnya materi.

Operasi sebuah Reaktor Nuklir sangat bergantung pada berbagai jenis dari interaksi antara neutron dengan inti atom. Untuk memahami karakteristik dari reaksi yang terjadi pada Reaktor Nuklir. maka yang paling mendasar kita akan bertanya apakah itu inti atom, dan bagaimana strukturnya?

Sebuah atom terdiri dari nukleus yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron bermuatan negatif. Sehingga atom secara keseluruhan bermuatan netral. Biasanya di dalam pembangkitan sebuah energi atom dalam reaktor, hanyalah energi yang berasal dari intilah yang diperhitungkan sedangkan energi yang berasal dari elektron diabaikan (Karena begitu kecilnya).

Secara singkat kita harus memahami apa yang disebut energi atom dan apakah perbedaannya dengan energi kimia, Energi Kimia dan Energi Atom, sama – sama berasal dari atom, namun perbedaanya energi kimia yang dihasilkan dari tiap – tiap pembakaran sebuah batu bara dan minyak bumi – misalnya, akan menghasilkan penyusunan kembali (rearrangement)atom yang disebabkan oleh redistrisbusi elektron. Sedangkan di sisi lain, energi atom dihasilkan dari redistribusi partikel dengan inti atom (atomic nuclei). Karena itulah untuk menghindari kerancuan sering digunakan istilah “Energi Nuklir” daripada istilah energi atom.

Inti Atom dibangun oleh dua jenis partikel utama yang masing – masing disebut dengan proton dan neutron. Karena proton dan neutron adalah unit penyusun dari sebuah inti, maka seringkali istilah proton dan neutron secara bersama – sama disebut dengan nukleon. Proton dan neutron bisa dihasilkan dalam keadaan bebas yakni di luar inti atom sehingga masing – masing sifat dari partikel tersebut dapat dipelajari

Proton yang bermuatan positif adalah identik dengan inti atom hidrogen yakni sebuah atom hidrogen tanpa elektron tunggalnya. Sehingga massa sebuah proton adalah sama dengan massa sebuah atom hidrogen dikurangi dengan massa sebuah elektron.

Massa atom Hidrogen : 1.00813 amu

Massa Proton : 1.00758 amu

Sedangkan neutron yang merupakan partikel dasar penting dalam hubungan dengan pembangkitan energi nuklir adalah bermuatan netral. Konsekuensinya netron tidak akan mengalami penolakan, seperti halnya partikel bermuatan (proton, elektron) ketika dari luar mencapai nukleus yang bermuatan positif. Massa neutron lebih besar daripada massa proton yakni

Massa Neutron : 1.00897 amu

B. KEKUATAN YANG TERKANDUNG DALAM INTI

Inti terletak tepat di pusat atom dan terdiri dari sejumlah proton dan netron yang banyaknya tergantung pada sifat-sifat atom tersebut. Jari-jari inti kira-kira seperseribu jari-jari atom. Untuk menyatakannya dalam bentuk angka, jari-jari atom adalah 10^-8 (0,00000001) cm, dan jari-jari inti adalah 10^-12 (0,000000000001) cm. Karena itu, volume inti sama dengan satu per sepuluh-miliar volume atom.

Karena kita tidak dapat membayangkan besarnya (atau tepatnya kecilnya) angka ini, mari kita ambil contoh buah ceri tadi. Mari kita lihat inti di dalam atom yang telah kita bayangkan sebesar buah ceri ketika kunci di tangan Anda sebesar bumi. Bahkan dengan perbesaran skala seperti itu, masih mustahil bagi kita melihat inti, yang masih sangat-sangat kecil. Bila kita benar-benar ingin melihatnya, maka kita harus mengubah kembali skalanya. Ceri yang mewakili atom, harus diperbesar lagi menjadi sebuah bola raksasa yang berdiameter 200 meter. Bahkan dalam skala yang sukar dipercaya ini pun, inti dari atom tidak lebih besar dari sebutir debu.

Sekecil itulah, sehingga bila kita membandingkan diameter inti yang 10^-13 cm dan diameter atom yang 10^-8 cm, kita sampai pada hasil berikut: jika kita asumsikan bahwa atom itu sebuah bola, dan jika kita ingin memenuhi bulatan ini dengan inti, maka kita akan membutuhkan 10¹⁵ (1.000.000.000. 000.000) inti untuk mengisinya.1

Akan Tetapi, ada satu hal yang lebih mengejutkan lagi: walaupun ukuran inti satu per sepuluh-milyar ukuran atom, massa inti mencakup 99,95% massa atom. Bagaimana bisa sesuatu yang menguasai hampir keseluruhan massa, di lain pihak, hampir tidak ada ruang yang ditempatinya?

Alasannya adalah kerapatan yang meliputi massa atom tidak tersebar merata ke seluruh atom. Hampir seluruh massa atom dikumpulkan di inti. Katakanlah, Anda memiliki sebuah rumah berukuran 10 milyar meter persegi, dan Anda harus menarik semua meubel di dalam rumah itu ke sebuah kamar yang berukuan satu meter persegi. Dapatkah Anda melakukannya? Tentu saja tidak.

etapi inti atom dapat melakukan ini berkat gaya hebat yang berbeda dengan gaya-gaya lain di alam semesta. Gaya ini adalah gaya nuklir kuat, satu dari empat gaya fundamental di alam semesta yang telah kita sebutkan pada bab sebelumnya.

Kita telah mengkaji bahwa gaya ini, gaya paling dahsyat di alam, menjaga inti atom tetap utuh dan tidak terjadi penguraian. Semua proton dalam inti memiliki muatan positif dan mereka tolak-menolak karena gaya elektromagnetik. Namun, karena gaya nuklir kuat yang seratus kali lebih kuat daripada gaya repulsif proton, gaya elektromagnetik menjadi tidak efektif, dan proton-proton tetap di orbitnya.

Kesimpulannya, terdapat dua gaya kuat yang saling berinteraksi di dalam atom yang terlalu kecil untuk dapat kita lihat. Inti dapat tetap utuh berkat nilai gaya-gaya ini tepat.

Kalau kita membandingkan ukuran atom dan jumlah atom di alam semesta, mustahil untuk mengabaikan bahwa ada keseimbangan dan rancangan luar biasa yang sedang bekerja. Sangat jelas bahwa gaya-gaya fundamental di alam semesta ini telah diciptakan secara khusus dengan pengetahuan dan kekuasaan mahaluas. Bagi mereka yang tidak mau percaya, hanya bisa menyatakan bahwa semua ini menjadi ada karena "kebetulan" saja. Namun, perhitungan probabilitas secara ilmiah telah menyatakan bahwa keseimbangan di alam semesta terbentuk secara "kebetulan" peluangnya adalah "0" Semua ini adalah bukti yang jelas dari keberadaan Allah dan kesempurnaan ciptaan-Nya.

C. PENYUSUN ATOM

Atom tersusun dari inti atom (nucleon) yang bermuatan positif yang terdiri atas proton dan neutron, serta elektron yang bermuatan negatif. Electron tidak dapat masuk ke dalam inti karena massa electron yang sangat kecil disbanding dengan massa proton maupun neutron. Adapun perbandingan massa antara electron dan proton adalah sebagai berikut :

	Massa (Kg)	Muatan (Coulomb)
Electron	9,109x10-3	-1,602 x 10-19
Proton	1,673 x 10-27	-1,602 x 10-19

Perbandingan massa inti atom dengan electron yaitu:

Nucleus   : Electron

99,97%   : 0,03%

1.      Electron

Electron merupakan partikel dengan muatan negatif yang ditemukan di sekitar inti atom. Electron menempati volume yang besar, electron terikat pada inti melalui kekuatan elektromagnetik. Dimana, kekuatas tersebut merupakan interaksi antara proton (bermuatan positif) dan electron (bermuatan negatif). Momentum electron menyebabkanya bergerak disekitar inti dan tidak jauh ke inti.

Elektron adalah partikel subatom yang bermuatan negatif dan umumnya ditulis sebaga e-. Elektron tidak memiliki komponen dasar ataupun substruktur apapun yang diketahui, sehingga ia dipercayai sebagai partikel elementer. Elektron memiliki massa sekitar 1/1836 massa proton. Momentum sudut (spin) instrinsik elektron adalah setengah nilai integer dalam satuan ħ, yang berarti bahwa ia termasuk fermion. Antipartikel elektron disebut sebagai positron, yang identik dengan elektron, tapi bermuatan positif. Ketika sebuah elektron bertumbukan dengan positron, keduanya kemungkinan dapat salingberhambur ataupun musnah total, menghasilan sepasang (atau lebih) foton sinar gama. Elektron, yang termasuk ke dalam generasi keluarga partikel lepton pertama, berpartisipasi dalam interaksi gravitasi, interaksi elektromagnetik dan interaksi lemah. Sama seperti semua materi, elektron memiliki sifat bak partikel maupun bak gelombang (dualitas gelombang-partikel), sehingga ia dapat bertumbukan dengan partikel lain dan berdifraksi seperti cahaya. Oleh karena elektron termasuk fermion, dua elektron berbeda tidak dapat menduduki keadaan kuantum yang sama sesuai dengan asas pengecualian Pauli.

Konsep muatan listrik yang tidak dapat dibagi-bagi lagi diteorikan untuk menjelaskan sifat-sifat kimiawi atom oleh filsuf alam Richard Laming pada awal tahun 1838; nama electron diperkenalkan untuk menamakan muatan ini pada tahun 1894 oleh fisikawan Irlandia George Johnstone Stoney. Elektron berhasil diidentifikasikan sebagai partikel pada tahun 1897 oleh J. J. Thomson.

Dalam banyak fenomena fisika, Seperti listrik, magnetisme dan konduktivitas termal, elektron memainkan peran yang sangat penting. Suatu elektron yang bergerak relatif terhadap pengamat akan menghasilkan medan magnetik dan lintasan elektron tersebut juga akan dilengkungkan oleh medan magnetik eksternal. Ketika sebuah elektron dipercepat, ia dapat menyerap ataupun memancarkan energi dalam bentuk foton. Elektron bersama-sama dengan inti atom yang terdiri dari proton dan neutron, membentuk atom. Namun, elektron hanya mengambil 0,06% massa total atom. Gaya tarik Coulomb antara elektron dengan proton menyebabkan elektron terikat dalam atom. Pertukaran ataupun perkongsian elektron antara dua atau lebih atom merupakan sebab utama terjadinya ikatan kimia.

Menurut teorinya, kebanyakan elektron dalam alam semesta diciptakan pada peristiwaBig Bang (ledakan besar), namun ia juga dapat diciptakan melalui peluruhan beta isotop radioaktif maupun dalam tumbukan berenergi tinggi, misalnya pada saat sinar kosmismemasuki atmosfer. Elektron dapat dihancurkan melalui pemusnahan dengan positron, maupun dapat diserap semasa nukleosintesis bintang. Peralatan-peralatan laboratorium modern dapat digunakan untuk memuat ataupun memantau elektron individual. Elektron memiliki banyak kegunaan dalam teknologi modern, misalnya dalam mikroskop elektron, terapi radiasi, dan pemercepat partikel.

2.      Nukleotida (inti atom)

Pusat dari atom disebut inti atom atau nukleus. Inti atom terdiri dari proton dan neutron. Banyaknya proton dalam inti atom disebut nomor atom, dan menentukan elemen dari suatu atom.

Ukuran inti atom jauh lebih kecil dari ukuran atom itu sendiri, dan hampir sebagian besar tersusun dari proton dan neutron, hampir sama sekali tidak ada sumbangan dari elektron.

Dalam fisika, proton adalah partikel subatomik dengan muatan positif sebesar 1.6 × 10^-19 coulombdan massa 938 MeV (1.6726231 × 10^-27 kg, atau sekitar 1836 kali massa sebuah elektron).

Suatu atom biasanya terdiri dari sejumlah proton dan netron yang berada di bagian inti (tengah) atom, dan sejumlah elektron yang mengelilingi inti tersebut. Dalam atom bermuatan netral, banyaknya proton akan sama dengan jumlah elektronnya. Banyaknya proton di bagian inti biasanya akan menentukan sifat kimia suatu atom. Inti atom sering dikenal juga dengan istilah nuklei, nukleus, atau nukleon (bhs Inggris: nucleon), dan reaksi yang terjadi atau berkaitan dengan inti atom ini disebut reaksi nuklir.

Neutron atau netron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan (netral) dan memilikimassa 940 MeV/c² (1.6749 × 10^-27 kg, sedikit lebih berat dari proton. Putarannya adalah ½.

Inti atom dari kebanyakan atom (semua kecuali isotop Hidrogen yang paling umum, yang terdiri dari sebuah proton) terdiri dari proton dan neutron.

Di luar inti atom, neutron tidak stabil dan memiliki waktu paruh sekitar 10 menit, meluluh dengan memancarkan elektron dan antineutrino untuk menjadi proton. Metode peluruhan yang sama (peluruhan beta) terjadi di beberapa inti atom. Partikel-partikel dalam inti atom biasanya adalah neutron dan proton, yang berubah menjadi satu dan lainnya dengan pemancaran dan penyerapanpion. Sebuah neutron diklasifikasikan sebagai baryon dan terdiri dari dua quark bawah dan satu quark atas. Persamaan Neutron antibendanya adalah antineutron.

Perbedaan utama dari neutron dengan partikel subatomik lainnya adalah mereka tidak bermuatan. Sifat netron ini membuat penemuannya lebih terbelakang, dan sangat menembus, membuatnya sulit diamati secara langsung dan membuatnya sangat pentin sebagai agen dalam perubahan nuklir.

Penelitian yang dilakukan Rutherford selain sukses mendapatkan beberapa hasil yang memuaskan juga mendapatkan kejanggalan yaitu massa inti atom unsur selalu lebih besar daripada massa proton di dalam inti atom. Rutherford menduga bahwa terdapat partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan karena atom bermuatan positif disebabkan adanya proton yang bermuatan positif. Adanya partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan dibuktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Chadwick melakukan penelitian dengan menembak logam berilium menggunakan sinar alfa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suatu partikel yang tak bermuatan dilepaskan ketika logam berilium ditembak dengan sinar alfa dan partikel ini disebut sebagai neutron.Netron tak bermuatan dan bermassa 1 sma (pembulatan).

Jumlah netron dalam inti atom menentukan isotop elemen tersebut. Jumlah proton dan netron dalam inti atom saling berhubungan; biasanya dalam jumlah yang sama, dalam nukleus besar ada beberapa netron lebih. Kedua jumlah tersebut menentukan jenis nukleus. Proton dan netron memiliki masa yang hampir sama, dan jumlah dari kedua masa tersebut disebut nomor massa, dan beratnya hampir sama denganmassa atom ( tiap isotop memiliki masa yang unik ). Masa dari elektron sangat kecil dan tidak menyumbang banyak kepada masa atom

Inti atom ringan akan stabil bila n=2, dan inti atom akan tidak stabil pada:

-          n/z >> maka terlalu banyak neutron

-          n/z << maka terlalu banyak proton

-          z > 83

Letak nukleotida didasarkan pada jumlah proton dan neutron.

Isotop adalah atom dengan jumlah proton yang sama tetapi memiliki jumlah neutron yang berbeda. Isotop suatu atom ditentukan oleh jumlah neutron di dalam intinya. Isotop yang berbeda dari satu unsur yang sama mempunyai sifat kimiayang sangat mirip karena reaksi kimia hampir tergantung seluruhnya pada jumlah elektron yang dimiliki sebuah atom. Isotop-isotop dari sampel dari unsur tertentu dapat dipisahkan dengan menggunakan sentrifugasi atau spektometer massa. Cara pertama digunakan untuk memproduksi uranium yang diperkaya dari sebuah sampel uranium biasa dan cara yang kedua digunakan dalam metode penanggalan karbon (carbon dating).

Jumlah proton dan netron menentukan tipe dari nukleus atau inti atom. Proton dan neutron hampir memiliki massa yang sama, dan kombinasi jumlah, jumlah massa, rata-rata sama dengan massa atomik sebuah atom. Kombinasi massa dari elektron sangat kecil secara perbandingan terhadap massa nukleus, di karenakan berat dari proton dan neutron hampir 2000 kali massa elektron.

Isobar adalah inti dari unsur yang berbeda tetapi memiliki nomor massa sama tapi berbeda jumlah proton dan neutronnya.

Isoton adalah inti yang memiliki jumlah neutron yang sama.

D. STABILITITAS INTI

Bagaimana mencapai kestabilan inti?

-       Pada n/z >> (kelebihan neutron) melepaskan patikel β^- atau mengubah neutron menjadi proton dan β^-

-       Pada n/z << (kelebihan proton)

·         melepaskan positron (β⁺) atau mengubah proton menjadi neutron. Proton ini tidak stabil dan akan bereaksi dengan electron menghasilkan 2 foton.

·         Menangkap electron pada kulit K

-       Pada z > 83, Melepaskan partikel α.

Partikel-partikel pembentuk inti atom adalah proton (₁P¹) dannetron ( ₀n¹). Kedua partikel pembentuk inti atom ini disebut juganukleon.

Simbol nuklida : _ZX^A atau _Z^AX dengan

A = nomor massa
Z = jumlah proton dalam inti = jumlah elektron di kulit terluar
N = A - Z = jumlah netron di dalam inti atom

Proton bermuatan positif = 1,6 x 10^-19 C dan netron tidak bermuatan.

Isoton : Atom-atom unsur tertentu ( Z sama) dengan nomor massa berbeda.

Isoton: kelompok nuklida dengan jumlah netron sama tetapi Z berbeda.

Isobar: kelompok nuklida dengan A sama tetapi Z berbeda.

Massa inti atom selalu lebih kecil dari jumlah massa nukleon-nukleon pembentuknya. Akibatnya ada energi ikat inti.

Contoh: 2p + 2n ® ₂He⁴ jadi Dm = m(2p + 2n) - m(₂He⁴)

Energi ikat inti DE = Dm c² ® Dm = (Z . mp + N . mn) - m_inti

Dalam fisika inti satuan massa biasa ditulis 1 sma (1 amu) = 1.66 x 10^-27 kg = 931 MeV/C²

satuan Dm :
kg ® E = Dm . c² (joule)
sma ® E = Dm . 931 (MeV)

Stabilitas inti:

Suatu nuklida dikatakan stabil bila terletak dalam daerah kestabilan pada diagram N - Z.
Untuk nuklida ringan (A < 20) terjadi kestabilan bila Z = N (N/Z = 1), sedangkan untuk nuklida dengan Z > 83 adalah tidak stabil.

Contoh:

1. Sumber energi matahari adalah reaksi inti 4 proton ® helium + 2e⁺diketahui:
- massa proton = 1,6726 x 10^-27 kg
- massa e+ = 0,0009 x 10^-27 kg
- massa helium = 6,6466 x 10^-27 kg

Jika dalam reaksi ini terbentuk 6,6466 gram helium, hitunglah energi yang dihasilkannya.

Jawab:

Dalam setiap reaksi yang terjadi: 4 ₁p¹ ® ₂He⁴ + 2e⁺, selalu terbentuk 1 ₂He⁴ yang massanya 6,6466 x 10^-27 kg. Karena terbentuknya 6,6466 gram ₂He⁴, maka jumlah reaksi yang terjadi (n) adalah:

n = (6,6466 gram) / (6,6466 x 10^-27) = 1024 kali reaksi.

Dari rumus Defek massa:
Dm = M(Dp) - M(1 ₂He⁴ + 2e⁺) = 0,042 x 10^-27 kg

Jadi energi total reaksi yang dihasilkan:

E = n . Dm . c² = 1024 . 0,042 x 10^-27 (3.10⁸)² = 0,378 x 10¹³ joule

Atom yang bermuatan positif menjadi fokus Rutherford untuk dikaji. Eksperimen yang dilakukan Rutherford adalah menembakan partikel alpha pada sebuah lempeng tipis dari emas, dengan partikel alpha. Hasil pengamatan Rutherford adalah partikel alpha yang ditembakan ada yang diteruskan, dan ada yang dibelokkan. Dari eksperimen ini diketahui bahwa masih ada ruang kosong didalam atom, dan ada partikel yang bermuatan positif dan negatif.

Dari hasil ini, selanjutnya Rutherford mengajukan model atom dan dinyatakan bahwa; atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron-elektron yang bermuatan negatif. Elektron bergerak mengelilingi inti dengan lintasan yang berbentuk lingkaran atau elips, lihat Gambar 3.9.

Teori Rutherford banyak mendapat sanggahan, jika elektron bergerak mengelilingi inti, maka elektron akan melepaskan atau memancarkan energi sehingga energi yang dimiliki elektron lama-kelamaan akan berkurang dan menyebabkab lintasannya makin lama semakin kecil dan suatu saat elektron akan jatuh ke dalam inti. Teori Rutherford tidak dapat menjelaskan fenomena ini.

E. PENEMUAN INTI ATOM

Setelah melakukan banyak kemajuan dengan mempelajari keradioaktifan, fisikawan Inggris Ernest Rutherford (1871-1937) menjadi tertarik pada struktur atom, asal radiasi radioaktif. Ia menembaki lempeng tipis logam (ketebalan 10⁴ atoms) dengan berkas paralel partikel α (di kemudian hari ditemukan bahwa partikel α adalah inti atom He). Ia merencanakan menentukan sudut partikel yang terhambur dengan menghitung jumlah sintilasi di layar ZnS (Gambar 2.2). Hasilnya sangat menarik. Sebagian besar partikel melalui lempeng tersebut. Beberapa partikel terpental balik. Untuk menjelaskan hal yang tak terduga ini, Rutherford mengusulkan adanya inti atom .

Sangat aneh mendapati sebagian besar partikel berbalik, dan beberapa bahkan 180 derajat. Rutherford menyatakan bahwa dalam atom harus ada partikel yang massa cukup besar sehingga patikel α yang memiliki massasebesar massa atom helium tertolak, dan yang jari-jarinya sangat kecil.

Menurut ide Rutherford, muatan positif atom terpusat di bagian pusat (dengan jari-jari terhitung sekitar 10^-12 cm) sementara muatan negatifnya terdispersi di seluruh ruang atom. Partikel kecil di pusat ini disebut dengan inti. Semua model atom sebelumnya sebagai ruang yang seragam dengan demikian ditolak.

Namun, model atom Rutherford yang terdiri atas inti kecil dengan elektron terdispersi di sekitarnya tidak dapat menjelaskan semua fenomena yang dikenal. Bila elektron tidak bergerak, elektron akan bersatu dengan inti karena tarikan elektrostatik (gaya Coulomb). Hal ini jelas tidak mungkin terjadi sebab atom adalah kesatuan yang stabil. Bila elektron mengelilingi inti seperti planet dalam pengaruh gravitasi matahari, elektron akan mengalami percepatan dan akan kehilangan energi melalui radiasi elektromagnetik. Akibatnya, orbitnya akan semakin dekat ke inti dan akhirnya elektron akan jatuh ke inti. Dengan demikian, atom akan memancarkan spektrum yang kontinyu.

Sebuah fakta unik ditemukan oleh Albert Einstein. “Penemuan reaksi rantai nuklir tidak perlu membawa kehancuran umat manusia lebih daripada melakukan penemuan pertandingan Kita hanya harus melakukan segala daya kita untuk menjaga terhadap penyalahgunaan nya..”, kata Albert Einstein

Salah satu fenomena paling misterius di alam semesta adalah konversi massa menjadi energi. Seluruh alam semesta adalah didukung oleh proses ini. Energi yang dipancarkan oleh bintang-bintang, termasuk Matahari, muncul dari reaksi inti yang disebut fusi, jauh dari dalam interior mereka.Pelepasan energi nuklir terjadi melalui peleburan dua inti hidrogen menjadi inti cahaya lebih berat dari helium.

Sampai sekitar tahun 1800, bahan bakar utama di planet kami adalah kayu, energi yang berasal dari energi matahari yang tersimpan dalam tanaman sepanjang hidup mereka. Sejakfakta unik Revolusi Industri, orang bergantung pada bahan bakar fosil-batubara, minyak bumi, dan gas alam juga berasal dari energi matahari yang tersimpan.

Ketika bahan bakar fosil seperti batu bara dibakar, atom hidrogen dan karbon dalam batubara bergabung dengan atom oksigen di udara. Air dan karbon dioksida dihasilkan dan panas dilepaskan. Jumlah energi ini adalah khas dari reaksi kimia yang dihasilkan dari perubahan struktur elektronik atom. Sebagian dari energi yang dilepaskan sebagai panas bahan bakar yang berdekatan, cukup panas untuk menghasilkan reaksi terjadi dalam reaksi nuklir. Namun, energi yang dilepaskan sering sekitar 10 juta kali lebih besar dibandingkan dengan reaksi kimia, dan massa perubahan dapat dengan mudah diukur.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, Pw. 1949. Kimia Fisika. Jakarta : Erlangga.

Sucipto. 2011. Bom Nuklir. http://q-bonk.com/detik-detik-perjalanan-bom-nuklir-einstein/. diakses pada tanggal 18 september 2011.

Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Jakarta : PT. Rineka Cipta.

Yahya, Harun. 2011. Atom. http://www.harunyahya.com/indo/buku/atom003.htm. Diakses pada tanggal 18 september 2011.

Ensiklopedia. 2011. Atom. http://id.wikipedia.org/wiki/Atom. Diakses pada tanggal 18 september 2011.