SEJARAH FISIKA
(OTTO HAHN)
Lahir 8 Maret 1879 di Frankfrut, Jerman
Meninggal 28 April1968
Gotingen, Jerman
Kebangsaan Jerman
Hasil Penemuan Radiokimia, kimia nuklir
Lulusan Universitas Maburg
Bidang Pengetahuan Penemu element radioaktif
Isomer Nuklir
Fissi nuklir
Pemenang Hadiah Nobel dibidang kimia (1944)
OTTO HAHN
(1879-1968)
A. Sejarah Hidup
Otto Hahn seorang ilmuan yang lahir tanggal 8 maret 1879, di Frankfrut Jerman Sejak tahun 1879 Hanhn mempelajarai kimia dan kemudian melakukan berbagai penelitian dibidang ini dimana ia mempelajari kimia di mamburg dengan cita-cita bekerja diindustri. Pada tahun 1940, ia pergi ke industri untuk bekerja dalam bidang radiokima bersama denagan William Ramsay.
Di tempat itu ia mulai mengidentifikasi “radiothorium”. Sekarang unsur itu dikenal sebagai Th dan ia memutuskan untuk meneruskan pekerjaannya dalam bidang penelitian.
Selanjutnya selama satu tahun Hanh bekerjasama dengan Rutherford di montreal kemudian di jerman Hanh telah memenangkan perlombaan di bidang pembelajaran. Di tahun 1912 Hanh menjadi anggota ilmuan kimia di institut Kaiser Wilhelm ditahun 1913 hahn menikah dengan Edith nee Junghans dan mereka mempunyai satu orang anak yang bernama Hanno yang lahir dibatin ditahun 1922. namun menninggal dunia akibat kecelakaan pada tahun 1960. dan kemudian Hahn menjabat sebagai direktur di institute Kaiser Wilhelm pada tahun 1928. pada tahun 1933 hahn diangkat sebagai pemeriksa professor di universitas Coernel, New york.
Penemuan hebatnya berawal dari tahun 1938 bersama Lize Maitner dan Frits Strassman, Hahn menemukan pecahan uranium dan thorium di inti atom. Ia petama kali bekerja dibidang ini pada 6 januari sampai 10 januari 1938 sampai 10 februari 1939 dalam Naturwisensshaften .sejak saat itu sampai tahun 1944 Hahn meneruskan penyelidikan dalam pembuktian pemisahan elemen-elemen dan jenis-jenis atom.
1 April 1946, Hahn diangkat sebagai presiden Kaiser Wilhem dan sejak 28 februari 1948 telah menjabat sebagai presiden Max planck dijerman barat kemudian menjabat kambali dibulan mei 1960 ditempat yang sama.
Sejak pertemuannya yang spektakuler ditahun 1944 Hahn menerima hadiah nobel Hahn juga dianugrahkan keanggotaan akademi diberlin, gotingen, minuch, halle, Stockhlom, Vienna, Goson, Madrid, Helsingki ,Lisbon ,Minz, Roma (fatican), Allhabad, Kopenhogen, Dan diakademi ilmuan Indian. Otto Hahn meninggal pada tanggal 28 april 1968.
B. KONSEP YANG DITEMUKAN
Pada tahun 1938 Otto Hahn diberlin menemukan konsep bahwa jika atom-atom uranium ditembak dengan neutron mereka akan membelah dalam sebuah proses yang disebut “fissi”, istilah fissi dipakai dalam ilmu biologi untuk proses dimana beberapa sel membelah diri membelah sel baru.Penemuan inilah yang paling spektakuler yaitu pemecahan uranium akan menghasilkan energi yang sangat besar.
Penemuan Otto Hahn ini ditemukan juga oleh Lize Maitner dan Fris Strassman di Jerman tahun 1939. Dimana reaksi nuklir hanya bisa terjadi pada unsure-unsur yang lebih berat dibanding Bismuth dalam sistem periodic unsure. Unsur-unsur berat tersebut seluruhnya tidak stabil sehingga jika dibayangkan mirip dengan satu gelombang sabun yang nyaris bulat sempurna seperti bola, satu tusukan saja pada gelembung sabun itu akan meletupkannya dan memecahkannya menjadi berbagai macam pecahan (fragmen). Peristiwa yang sama juga terjadi pada visi dimana penusuk itu berupa tembaakan neutron dari berbagai energi. Tembakan itu membuat inti menjadi buyar, tetrafragmnetasi dalam dua atau lebih inti atom baru yang lebih ringan (radioaktif) dan melepaskan energi yang sangat besar 2, atau 3 neutron baru, sinar gamma, sinar beta dan neutrino.
Dimana sejak saat itu hingga tahun 1944, Hahn meneruskan penyelidikan terhadap pemisahan berbagai elemen atom melalui pemisahan. Ia menjelaskan gejala ini sebagai vissi dan inti uranium. Kemudian di Kopenhagen maitner membuktikan kebenaran hal tersebut. Dan pada tahun yang sama pula Hahn menyediakan hadiah nobel dan unsure yang ditemukan unsure 105 yang disebut Hahnium, untuk menghormati Hahn penemuan ini dilakukan di laboratorium Institut Kaiser Wilhelm di Berlin.
C. PERKEMBANGAN KONSEP YANG DITEMUKAN
Perkembangan konsep yang ditemukan Otto Hahn yaitu pemecahan inti atom uranium yang menjelaskan tentang gejala vissi dari inti uranium. Dimana dari hasil percobaan Hahn dan Strassman dikembangkan oleh Fritz tentang “model tetes cairan” inti atom berat. Menurut inti atom ini berat mirip setetes cairan yang sama sekali “tak beku”. Kestabilannya tercapai karena ada perimbangan antara gaya tolak listrik antar proton yang berjangkau jauh dan gaya inti pengikat neutleon yang beejangkau pendek.
Ada 3 keistimewaan reaksi vissi yang membuatnya bermanfaat yaitu:
a. Sebagian besar energi disebabkan sebagai energi kinetic pecahan vissi
b. Jumlah neutron yang dihasilkan lebih daripada satu, sehingga dapat menimbulkan reaksi beruntun.
c. Proses pecahan kisi dapat dikontrol karena berlangsung dengan cepat.
Ketika sebuah neutron atau partikel lain diserap sebuah inti atom berat partikel yang ia “telan” untuk mengubah bentuknya menjadi lonjong. Seraya memberikannya tambahan energi kestabilan, yang kemudian dilepaskannya kemabali dalam bentuk pancaran partikel neutron, radiasi sinar radioaktif atau proses lain yang berpeluang terjadi diamana proses fissi, sebuai inti berarti seperti uranium terbelah menjadi dua inti yang lebih ringan adalah sekitar 1 MeV per nucleon lebih kuat dari pada inti berat. Maka dalam tiap pr oses fissi terjadi perubahan energi sekitar 200 MeV.
Pada inti terjadi persaingan gaya inti, yang menyatukan inti dan tolakan elektrostatik antara berbagai proton dalam inti yang cenderung memisahkan kesatuan inti. Gaya inilah yang menang dalam persaingan ini. Dapat dibayangkan suatu inti berat stabil ibarat setetes air, dengan bentuk keseimbangan yang agak sedikit melonjong. Apalagi inti tersebut diganggu seperti menyerap neutron berenergi tinggi, tetesan inti akan bergetar. Bentuk ini berubah dengan cepat berulang kali dari bentuk yang lebih lonjong ke bentuk yang agak bundar. Dan inti tertarik kebentuk yang sangat lonjong maka gaya inti melemah, karena bertambahnya luas permukaan inti. Dengan penarikan yang cukup kuat, inti kedua bagian ini saling terdorong jauh. Dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Gambar 1. urutan perubahan inti dalam fisi.
Energi yang diperlukan untuk proses fisi sekitar 5 hingga 6 MeV. Salah satu reaksi fisi yang khas adalah:
U + n Rb + Cs + 2n
Reaksi fisi lain yang berbeda dapat pula terjadi dengan hasil akhir yang berbeda pula dalam reaksi tersebut neutron selalu dihasilkan kembali. Tiap neutron kemudian dapat menyebabkan proses fusi baru lagi, dan menghasilkan pemancaran neutron yang makin banyak. Proses inilah yang disebut reaksi rantai, dan setiap fisinya selalu membebaskan energi sekitar 200 MeV.
D. APLIKASI KONSEP
Salah satu akibat ditemukannya fissi nuklir adalah dapat digunakannya dalam kepentingan militer yang telah disadari oleh para ilmuwan. Dan dengan adanya konsep ini para fisikawan Jerman bekerja dalam pembuatan atom yang berbahankan nuklir. Hampir setelah ditemukannya fissi nuklir pada tahun 1939 bahwa neuton dapat menginduksikan fissin pada ini tetentu dengan akibat terlepasnya neutron tambahan maka fissi yang dapat berjalan sendiri seara prinsip kemungkinan dapa terjadi.
Dimana juga dengan adanya proses fissi untuk reaksi pembelahan inti uranium dapat digunakan untuk cara sel-sel organic membelah diri yang dinamai proses fissi (fission) yang menghasilkan energi.
Aplikasi konsep Hahn tentang fissi nuklir juga sekarang telah dibentuk menjadi bahan bakar nuklir yang semua materialnya dapat digunakan untuk mengahsilkan energi nuklir dan sekarang telah dipergunakan dalam bentuk PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir). Dari hasil fissi pula beberapa unsure lainnya dapat digunakan untuk menghasilkan sejumlah daya nuklir yang dibentuk berupa baterai atom.
E. KONSEP KEDEPAN
Saya berharap dengan adanya pengembangan konsep tentang pemecahan atom yang ditemukan oleh Hahn maka mungkin kedepan khususnya di negara Indonesia dapat mengembangkan atau memproduksi nuklir terutama dalam pembangkit listrik tenaga nuklir dan pengembangan tentang pembuatan persenjataan dari nuklir. Juga dapat mengembangkannya untuk pembuatan kereta api listrik yang berbahankan nuklir.
F. SOAL-SOAL DAN KUNCI JAWABANNYA
Soal:
1. Jelaskan bagaaimana sifat gaya inti dalam mengikat proton-proton dan neutron-neutron agar menjadi satu!
2. Jelaskan perbedaan antara reaksi fisi dan fusi serta berikan contohnya masing-masing!
3. Ketika reaksi inti U ditembak denngan sebuah neutron , sehingga terbentuk U yang membelah menjadi Xe dan Sr serta dua buah neutron. Tuliskan bagaimana reaksinya!
Jawab:
Gaya inti adalah gaya yang mengikat proston-proton dan neutron-neutron menjadi satu dalam inti. Sifat gaya inti:
- Saling tolak pada jangkauan yang sangat pendek dan saling tarik pada jangkauan yang agak jauh. Dengan sifat ini inti tidak akan menjadi rapat sekali atau terpencar jauh.
- Gaya inti merupakan gaya yang terkuat diantara empat gaya yang dikenal.
Jenis Gaya Kekuatan relativitas
Gaya grafitasi 1
Gaya lemah 10
Gaya elektromagnetik 10 .
Gaya inti
- Gaya inti tidak dipengaruhi muatan partikel inti
2. Reaksi fisi adalah reaksi pembelahan inti menjadi duah buah inti atau lebih dan lebih ringan yang disertai pemancaran energi.
Contoh: U + n U + energi
Reaksi fusi adalah reaksi penggabungan beberapa inti ringan.
Contoh: Reaksi pembentukan deuteron ( H )
H + H H + e + energi
3. Reaksinya:
U + n U Xe + Sr + n + n +Energi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar