Jumat, 22 Oktober 2010

Irene Joliot-Curie

A. Sejarah Hidup
Irène Joliot-Curie nama keluarga saat gadis Curie (12 September 1897 – 17 Maret 1956) ialah ilmuwati Prancis, putri Marie dan Pierre Curie dan istri Jean Frederic Joliot-Curie. Ia dilahirkan di Paris, Prancis. Ia belajar di fakultas sains di Sorbonne namun pendidikannya terputus oleh PD I selama ia menjabat sebagai radiografer perawat.
Suatu hari di tahun 1925, Irene Curie dengan mengenakan pakaian hitamnya yang longgar bergegas menuju Sorbonne untuk mempertahankan disertasi doktornya.. Gelar doktor yang diraihnya menjadi berita dunia. Bahkan surat kabar di luar Perancis, the New York Times juga ikut memberitakannya. Tidak berapa lama setelah Irene meraih S3, seorang perwira bernama Frederick Joliot datang dan melamar kerja di tempat Irene meneliti. Keduanya bertemu dan berkenalan. Walau Irene dan Fred memiliki kepribadian yang berlawanan, keduanya sadar mereka memiliki beberapa kesamaan. Pada tahun 1926, mereka pun menikah.
Ketika Perang Dunia I meletus, Irene bekerja sebagai radiolog. Dia membantu memasang dan mengajarkan cara memakai mesin sinar X kepada para tenaga pembantu medis di rumah sakit-rumah sakit militer. Dalam hidupnya di kemudian hari, Irene tidak pantang menyerah melawan penyakit TBC yang dideritanya selama 20 tahun, ketika pada saat yang bersamaan menjadi seorang ibu, periset kimia dan tokoh publik yang berpengaruh. Yang disayangkan hanya satu. Dia mendapatkan dosis radiasi yang sangat besar karena sering menggunakan mesin sinar X, menyebabkan kematiannya yang dini karena penyakit leukemia.
Irene Joliot_ Curie merupakan aktivis perdamaian, ia mengambil perhatian tekun dalam hak wanita, menjadi anggota Comité National de l'Union des Femmes Françaises dan pada Dewan Perdamaian Dunia. Ia merupakan Ketua Fisika Nuklir di Sorbonne, dan pada 1936 pemerintah Prancis mengangkatnya sebagai Menteri Muda Negara untuk Riset Ilmiah dan akhirnya ia terpilih sebagai Petugas Legion of Honour.
Untuk hasil penelitiannya, pasangan Joliot-Curie dinominasikan untuk penghargaan Nobel Fisika di tahun 1934, tapi tidak dapat. Mereka akhirnya berhasil meraih Nobel Kimia tahun 1935. Nobel Kimia mereka merupakan Nobel ketiga untuk keluarga Curie. Ketika suami adik Irene, Eve, seorang diplomat bernama Henry R. Labouisse, menerima Nobel Perdamaian atas nama UNICEF (organisasi PBB untuk anak-anak) pada tahun 1965, total Nobel untuk keluarga Curie menjadi empat. Irene Joliot-Curie meninggal pada tahun 1956 di Paris akibat leukemia yang diidap selama kerjanya.
B. Sejarah Penemuan Konsep
Di labotarium mereka (Irene dan Fred) bekerja menggunakan polonium (memproduksi dan mempersiapkannya untuk menjadi alat penelitian). Pada saat itu, dunia sains belum mengerti benar struktur inti atom. Belum ada yang mengerti dan menemukan neutron. Ketika Irene mengandung anak keduanya, dia mencoba memecahkan masalah yang ditemukan oleh fisikawan Jerman Walther Bothe. Bothe telah membombardir elemen berilium (unsur metalik yang ringan) dengan partikel-partikel alpha polonium. Yang keluar dari berilium adalah pancaran radiasi yang sangat kuat sehingga bisa menembus timah sampai setebal 2 cm. Mulanya dia berpikir dia menemukan tipe baru sinar gamma.
Pasangan Juliot-Curie mengulang percobaan yang dilakukan oleh Bothe. Mereka membombardir lilin parafin (yang kaya akan proton) dengan partikel-partikel alpha polonium. Lilin ini mengeluarkan proton-proton dengan kecepatan sepersepuluh kecepatan cahaya. Mereka pun mengambil kesimpulan yang salah bahwa ini sinar gamma.
Ernest Rutherford, ketika membaca artikel Joliot-Curie tidak percaya kalau itu sinar gamma. "Sinar gamma tidak memiliki massa dan tidak dapat membuat partikel yang berat bergerak secepat itu," komentarnya. James Chadwick yang bekerja di laboratorium Rutherford mengulang percobaan yang sama. Tapi kali ini Chadwick mengerti apa yang terjadi dan menemukan neutron. Rutherford terkenal sangat gencar mempromosikan anak-anak didik dan asistennya untuk mendapatkan hadiah Nobel. Untuk penelitian yang dilakukan Chadwick, dia berseru, "Saya ingin Jim yang mendapatkan Nobel. Tidak berbagi dengan siapapun!" James Chadwick akhirnya dianugerahkan Nobel Fisika.
Pasangan Joliot-Curie sebenarnya telah membuktikan keberadaan neutron, tapi tidak dapat menjelaskannya. Sayangnya kejadian ini bukan yang terakhir kalinya mereka melewatkan kesempatan untuk mendapatkan hadiah Nobel.
Setelah neutron ditemukan, fisikawan Enrico Fermi melihat kegunaannya sebagai alat peneliti inti atom. Neutron adalah partikel yang tidak memiliki muatan. Jika neutron dengan kecepatan tinggi dapat menembus inti atom, ia dapat mengeluarkan proton. Pasangan Joliot-Curie pun mengikuti jejak Fermi mempelajari inti atom dengan memborbardir inti atom unsur-unsur yang lain dan melihat jejak-jejak partikel yang dikeluarkan memakai Wilson cloud chamber. Hasil eksperimen-eksperimen yang mereka lakukan memberikan petunjuk bahwa ada satu lagi partikel subatomik yang belum pernah ditemukan sebelumnya. Partikel ini bermuatan positif, tapi beratnya sama dengan elektron (positron). Lagi-lagi Fred dan Irene menebak dengan salah partikel ini. Ketika ilmuwan C.D. Anderson dari Amerika melakukan percobaan yang sama, dia menebak dengan benar dan mendapatkan hadiah Nobel.
Beberapa waktu setelah itu, mereka meletakkan polonium di dekat lempengan tipis aluminium dan mengharapkan nukleus hidrogen yang keluar. Tetapi malah neutron dan positron yang keluar. Ketika mereka melaporkan hasil eksperimen ini di Konferensi di Belgia pada bulan Oktober 1933, pernyataan mereka ini ditolak oleh Lise Meitner. Meitner mengaku melakukan percobaan yang sama, tapi tidak menemukan neutron. Banyak yang hadir lebih percaya Meitner ketimbang Joliot-Curie. Pasangan tersebut sempat kecewa memang. Tapi Niels Bohr dan Wolfgang Pauli yang juga hadir memberikan semangat kembali ke mereka berdua.
Mereka akhirnya kembali ke Paris di tahun 1934 untuk mengulang percobaan yang sama. Pada mulanya mereka mengasumsi inti aluminum mengeluarkan neutron dan positron pada saat yang bersamaan. Untuk mengecek hipotesa ini, Fred menarik lempengan aluminum agak jauh dari polonium dan mengecek dengan Geiger Counter. Neutron memang berhenti keluar, tapi dia heran ketika partikel-partikel positron masih terdeteksi oleh Geiger Counter yang dia pegang. Dia bergegas memanggil istrinya untuk menunjukkan apa yang terjadi.
Inti aluminium telah menyerap partikel-partikel alpha dari polonium, mengeluarkan neutron-neutron dan dalam proses tersebut, dalam waktu yang singkat, berganti jadi fosfor. Fosfor ini fosfor buatan, jadi tidak stabil. Oleh karena itu intinya mengeluarkan positron dan akhirnya berubah lagi menjadi elemen silikon yang stabil. Mereka berhasil menemukan radioaktif buatan.
Untuk hasil penelitiannya ini, pasangan Joliot-Curie dinominasikan untuk penghargaan Nobel Fisika di tahun 1934, tapi tidak dapat. Mereka akhirnya berhasil meraih Nobel Kimia tahun 1935. Nobel Kimia mereka merupakan Nobel ketiga untuk keluarga Curie. Ketika suami adik Irene, Eve, seorang diplomat bernama Henry R. Labouisse, menerima Nobel Perdamaian atas nama UNICEF (organisasi PBB untuk anak-anak) pada tahun 1965, total Nobel untuk keluarga Curie menjadi empat.
Pada 1938 risetnya pada aksi neutron pada unsur berat, merupakan langkah penting dalam penemuan fisi nuklir
C. Pengembangan Konsep
Pada tahun 1938 risetnya pada aksi neutron pada unsur berat yang dapat menghasilkan radioaktiv buatan, merupakan langkah penting dalam penemuan fisi nuklir.
Reaksi Fisi
Inti berat yang ditumbuk oleh sebuah partikel dapat membelah menjadi dua inti yang lebih ringan. Dalam reaksi inti ini, massa total produk lebih kecil dari pada massa total reaktan. Selisih massa muncul sebagai energi. Reaksi inti ini disebut reaksi pembelahan inti atau reaksi fisi.
Hasil penelitian Irene Joliot-Curie kemudian dikembangkan oleh empat ilmuan Jerman pada tahun 1939. Pembelahan inti pertama kali ditemukan pada tahun 1939 oleh empat ilmuan Jerman, Otto han, Lise Meither, Fritz Strassman dan Otto Frisch. Mereka mendapatkan bahwa suatu inti uranium membelah menjadi dua inti yang lebih ringan. Reaksi berikut menunjukkan reaski pembelahan inti dimana U membelah menjadi inti barium Ba dan inti Kripton Kr. Reaksi dimulai dengan U menyerap sebuah neutron lambat , menghasilkan suatu inti gabungan U yang tidak stabil. Karena merupakan inti yang tidak stabil, maka dengan cepat inti ini meluruh menjadi Ba dan Kr dan tiga buah neutron, sesuai dengan reaksi berikut:
n + U + + 3
D. Aplikasi Konsep
Pada reaski fisi dapat terjadi reaski berantai, Reaksi berantai ini dapat tak terkendali, sehingga menghasilkan energi yang sangat besar. Dengan reaksi fisi ini dapat menghasilkan senjata pemusnah missal, seperti bom atom. Yang merupakan reactor nuklir atau reactor atom. Selain itu pula neuton digunakan pada bidang kedokteran yaitu untuk mengobati penyakit tumor otak.
E. Pengembangan Konsep Ke Depan
Neutron dapat digunakan untuk pengobatan berbagai jenis penyakit dan kanker dan tidak hanya pada penyakit tumor. Misalnya dapat mengobati berbagai jenis virus, dengan cara menembakkan neutron pada tubuh seseorang yang terkena virus burung yang sebelumnya diberi suntikan cairan unsur kimia, kemudian neutron tersebut dapat merusak jaringan dari virus.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar