Sabtu, 10 September 2016

TEORI ATOM MODERN



DUALISME ELEKTRON
Dualisme gelombang-partikel mungkin merupakan konsep paling penting dari dunia kuantum, dan dengan perpanjangan, dasar filosofis pemikiran modern.   Ini adalah karakteristik mendefinisikan entitas fisik dasar, seperti elektron, proton, neutron, atom, dan molekul, yang ada di satu pihak di keadaan-keadaan yang berkembang seperti gelombang ketika mereka tidak diamati, dan berkembang seperti partikel bila diamati.Prinsip tentang Dualisme Partikel menyatakan bahwa cahaya dan benda memperlihatkan sifat gelombang dan partikel. Menurut perkembangan teori Dualisme Partikel dapat di ketahui awal nya muncul perdebatan antara hugyens dan Newton mengenai sifat cahaya. Newton yang beranggapan cahaya bersifat partikel dan  Huygens sebaliknya berangapan cahaya bersifat gelombang. Setelah  itu muncul gagasan  dari Thomas Young  membetulkan kekurangan  tentang teori gelombang mengenai cahaya mulai menuju ke arah yang di terima umum. Perkembangan terus berlanjut A. H,. Compton menyatakan cahaya memiliki sifat kembar sebagai gelombang dan sebagai partikel. Penemuan ini menyebabkan De Broglie berpikir sebagaimana cahaya bersifat gelombang dan partikel, maka partikel pun dapat bersifat gelombang. Teori dari de Broglie menjadi variabel khusus lahirnya prinsip Dualisme Partikel .
Louis de Broglie, menjelaskan bahwa cahaya dapat berada dalam suasana tertentu yang terdiri dari partikel-partikel, kemungkinan berbentuk partikel pada suatu waktu Partikel yang bergerak memiliki sifat gelombang. Fakta yang mendukung teori ini adalah petir dan kilat. Kilat akan lebih dulu terjadi daripada petir. Kilat menunjukan sifat gelombang berbentuk cahaya, sedangkan petir menunjukan sifat pertikel berbentuk suara. Hipotesis de Broglie dibuktikan oleh C. Davidson an LH Giermer (Amerika Serikat) dan GP Thomas (Inggris). Prinsip dualitas inilah menjadi titik pangkal berkembangnya mekanika kuantum oleh Erwin Schrodinger. Erwin Schrodinger mengajukan teori yang disebut teori atom mekanika kuantum ”Kedudukan elektron dalam atom tidak dapat ditentukan dengan pasti yang dapat ditentukan adalah kemungkinan menemukna elektron sebagai fungsi jarak dari inti atom”.
Teori Atom Modern
A. Teori Atom Bohr 
Hasil pengamatan spektroskopis terhadap spektrum atom Hidrogen telah membuka kelemahan-kelemahan model atom Rutherford. Dari kenyataan ini dapat ditafsirkan beberapa kemungkinan:
1.Model atom Rutherford salah, atau
2.Teori Elektrodinamika klasik salah, atau
3.Model atom Rutherford dan teori Elektrodinamika klasik hanya berlaku untuk batas-batas tertentu.
Pada tahun 1913, Niels Bohr (1885-1962) menyusun model atom Hidrogen berdasarkan model atom Rutherford dan teori Kuantum.
Teori atom bohr menggambarkan atom sebagai berikut:
1. elektron-elektron mengitari Inti atom pada tingkat energi dan lintasan tertentu
2. lintasan tersebut berbentuk lingkaran
3. elektron dapat berpindah dari tingkat energi satu ke tingkat energi lain
kelemahan dari teori atom bohr adalah sebagai berikut:
1. teori atom bohr hanya dapat menggambarkan atau menerangkan spektrum atom sederhana (hidrogen), tidak dapat menerangkan spektrum atom dengan nomor atom >1
2. tidak dapat menjelaskan pengaruh medan magnet pada atom hidrogen
Teori Atom Mekanika Kuantum

Model atom mekanika kuantum merupakan model atom modern yang berkembang dan melengkapi kekurangan dari model atom bohr. model atom modern didasarkan pada tiga hal berikut:
1. menurut “Louis de Broglie”, elektron bersifat gelombang dan partikel
2. menurut “Werner Heisenberg”, dengan asas ketidakpastian bahwa ruang disekitar inti ditemukan elektron yang disebut orbital
3. menurut “Erwin Schrodinger”, mengenai persamaan gelombang elektron dalam atom
dari ketiga hal diatas, maka diperoleh model atom modern sebagai berikut:
1. elektron-elektron mengitari inti atom dan berada pada orbital-orbital tertentu yang membentuk kulit atom
2. orbital merupakan ruang disekitar inti dimana elektron dapat ditemukan
3. kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum.

    Arti penting model ini terletak pada pernyataan bahwa hukum mekanika klasik tidak berlaku pada gerak elektron di sekitar inti. Bohr mengusulkan bahwa satu bentuk mekanika baru, atau mekanika kuantum, menggambarkan gerak elektron di sekitar inti. Namun, model elektron yang bergerak dalam orbit yang terkuantisasi mengelilingi inti ini kemudian digantikan oleh model gerak elektron yang lebih akurat sekitar sepuluh tahun kemudian oleh fisikawan Austria Erwin Schrödinger dan fisikawan Jerman Werner Heisenberg.
Point-point penting lainnya adalah:
  1. Ketika sebuah elektron meloncat dari satu orbit ke orbit lainnya, perbedaan energi dibawa (atau dipasok) oleh sebuah kuantum tunggal cahaya (disebut sebagai foton) yang memiliki energi sama dengan perbedaan energi antara kedua orbit.
  2. Orbit-orbit yang diperkenankan bergantung pada harga-harga terkuantisasi (diskret) dari momentum sudut orbital, L menurut persamaan {\displaystyle \mathbf {L} =n\cdot \hbar =n\cdot {h \over 2\pi }}
    dimana n = 1,2,3,… dan disebut sebagai bilangan kuantum utama, dan h adalah konstanta Planck.

9 komentar:

  1. selamat siang, saya ingin menambahkan sedikit tentang mekanika kuantum: Walaupun mekanika kuantum menyatakan bahwa kita tidak dapat menunjuk posisi electron dalam atom,mekanika kuantum mendefinisikan daerah dimana electron mungkin ditemukan pada waktu tertentu. Konsep kerapatan electron memberikan peluang electron akan ditemukan pada daerah tertentu dalam atom. Kuadrat fungsi gelombang mendefinisikan distribusi kerapatan electron diruang sekitar inti. Daerah dengan kerapatan electron tinggi menyatakan daerah yang berpeluang tinggi untuk ditempati electron , sedangkan kebalikan nya berlaku untuk daerah dengan kerapatan electron rendah.

    BalasHapus
    Balasan
    1. Baiklah, Trimakasih atas penambahan terhadap materi saya :)

      Hapus
  2. Selamat pagi nelly, saya ingin bertanya sedikit dari penjelasan Anda di atas, bahwa Elektron mempunyai dualisme sifat sebagai partikel dan gelombang, apa maksudnya dualisme sifat gelombang?

    BalasHapus
    Balasan
    1. baiklah terimakasih saudari dian, saya akan menjawab pertanyaan anda yaitu maksudnya elektron tersebut memiliki sifat seperti gelombang dan juga memiliki sifat sebagai partikel , contoh sifat gelombang yang dialami elektron adalah elektron bisa mengalami interferensi ketika di lewatkan 2 celah sempit, dan contoh sifat partikelnya adalah bahwa elektron memiliki momentum.

      Hapus
  3. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
  4. Selamat pagi Nelly
    Saya hanya ingin menambah dari resume Anda.
    Teori Atom Mekanika Kuantum didasarkan pada dualisme sifat elektron yaitu sebagai gelombang dan sebagai partikel.
    Menurut de Broglie, cahaya dapat berperilaku sebagai materi dan berperilaku sebagai gelombang (dikenal dengan istilah dualisme gelombang partikel). Menurut Heisenberg, tidak mungkin menentukan kecepatan dan posisi elektron secara bersamaan, tetapi yang dapat ditentukan hanyalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti.
    Erwin Schrodinger mengajukan teori yang disebut teori atom mekanika kuantum ”Kedudukan elektron dalam atom tidak dapat ditentukan dengan pasti yang dapat ditentukan adalah kemungkinan menemukna elektron sebagai fungsi jarak dari inti atom”. Daerah dangan kemungkinan terbesar ditemukan elektron disebut orbital. Orbital digambarkan berupa awan, yang tebal tipisnya menyatakan besar kecilnya kemungkinan ditemukan elektron di daerah tersebut. Kemudian Werner Heisenberg mengemukakan bahwa metode eksperimen yang digunakan untuk menemukan posisi atau momentum suatu partikel seperti elektron dapat menyebabkan perubahan, baik pada posisi, momentum atau keduanya. Teori Schrodinger dan prinsip ketidakpastian Heisenberg melahirkan model atom mekanika kuantum sebagai berikut:
    a. Posisi elektron dalam atom tidak dapat ditentukan dengan pasti.
    b. Atom mempunyai kulit elektron.
    c. Setiap kulit elektron memiliki subkulit elektron.
    d. Setiap subkulit elektron memiliki sub-sub kulit elektron.

    BalasHapus
    Balasan
    1. Baiklah, Trimakasih atas penambahan terhadap materi saya :). semoga bermanfaat ya..

      Hapus