Disusun Oleh: Hendrik Beni K (M ) Zuhdi Ismail (M )

Model Atom Thomson Model atom J.J. Thomson: J.J. Thomson mengusulkan bahwa atom adalah bola bermuatan positif serba sama yang mengandung elektron. (1988) Elektron terdistribusi pada permukaan atom yang bermuatan positif. (sehingga disebut dengan model atom “roti kismis/plum puding”)

Geiger, Marsden, Rutherford expt. Hans Geiger dan Ernest Marsden atas usul Ernest Rutherford melakukan eksperimen dengan cara menembaki selaput emas tipis (gold foil), silver dan tembaga dengan menggunkan partikel alpha yang dipancarkan oleh unsur radioaktif (1911). Layar Zink Sulfide yang dapat digerakan diletaka pada sisi lain dari gold foil untuk menangkap partikel alpha yang melewati gold foil.

Hamburan Partikel alpha θ Inti Target b θ = Sudut Hamburan b = Parameter dampak

Mencari hubungan θ dan b ∆p F φ (π - θ) b b θ Inti target Lintasan partikel alpha Partikel Alpha (π - θ) θ ∆p∆p p 2 p 1

Akibat impuls ∫F dt yang diberikan oleh inti pada partikel alpha ∆p = p - p 12 Karena inti diam selama gerak partikel alfa, maka energi kinetik tetap dan momentum juga tetap p = p = mv 12 Pada gambar sebelumnya akan didapatkan: dengan maka = ∫F dt

Karena impuls ∫F dt berarah sama dengan arah perubahan momentum Δp maka besarnya sama dengan Maka akan diperoleh Batas integral diubah dari t ke φ Kuantitas dφ /dt tidak lain adalah ω Torka pada partikel alfa konstan, maka Maka didapatkan sehingga

Karena F itu merupakan gaya listrik yang ditimbulkan oleh inti maka Jadi Sudut hamburan θ berhubungan dengan Parameter dampak b melalui persamaan

Animasi Hamburan Partikel Alpha Yang perlu diperhatikan adalah partikel alpha yang ditembakan tikak mengenai inti atom karena partikel alpha dan inti atom sama-sama bermuatan positif

Experiments of Geiger and Marsden 2 Geiger menunukan bahwa banyak partikel alpha yang terhambur dari target thin gold-leaf dan berbalik arah dengan sudut θ4 atau lebih. Luas = π b 2 Inti terget

Dengan luas penampang hamburannya adalah σ = π b 2 Sekarang kita tinjau selaput setebal t yang berisi n atom per satuan volume. Banyaknya target inti persatuan luas adalah nt, maka berkas partikel alpha yang datang pada daerah seluas A berintensitas sebesar ntA inti, Penampang hamburan kumpulan untuk sudut θ atau lebih sama dengan banyaknya inti target ntA dikalikan dengan σ maka diperoleh σntA. Jadi besarnya fraksi dari banyaknya partikel alpha yang dihamburkan dengan sudut θ adalah Dengan mengganti b menggunakan persamaan yang telah diperoleh sebelumnya maka

Rutherford Scattering Equation The number of particles scattered per unit area is: Dalam eksperimen yang sebenarnya, detektor mencatat partikel yang terhambur antara sudut θ dan θ + dθ, seperti pada gambar: Jejarinya adalah r sin θ maka, luas bidang dS adalah

Rutherford scattering experiment

Hendrik Beni K (M ) Zuhdi Ismail (M )