Rabu, 26 Januari 2011

NIELS BOHR 1885-1962

Babi, kodok, trenggiling, manusia, semuanya punya bapak, resmi atau tidak resmi. Begitu juga teori struktur atom pun punya bapak. Dia itu Niels Henrik David Bohr yang lahir tahun 1885 di Kopenhagen. Di tahun 1911 dia raih gelar doktor fisika dari Universitas Copenhagen. Tak lama sesudah itu dia pergi ke Cambridge, Inggris. Di situ dia belajar di bawah asuhan J.J. Thompson, ilmuwan kenamaan yang menemukan elektron. Hanya dalam beberapa bulan sesudah itu Bohr pindah lagi ke Manchester, belajar pada Ernest Rutherford yang beberapa tahun sebelumnya menemukan nucleus (bagian inti) atom. Adalah Rutherford ini yang menegaskan (berbeda dengan pendapat-pendapat sebelumnya) bahwa atom umumnya kosong, dengan bagian pokok yang berat pada tengahnya dan elektron di bagian luarnya. Tak lama sesudah itu Bohr segera mengembangkan teorinya sendiri yang baru serta radikal tentang struktur atom.

Kertas kerja Bohr yang bagaikan membuai sejarah "On the Constitution of Atoms and Molecules," diterbitkan dalam Philosophical Magazine tahun 1933.

Teori Bohr memperkenalkan atom sebagai sejenis miniatur planit mengitari matahari, dengan elektron-elektron mengelilingi orbitnya sekitar bagian pokok, tetapi dengan perbedaan yang sangat penting: bilamana hukum-hukum fisika klasik mengatakan tentang perputaran orbit dalam segala ukuran, Bohr membuktikan bahwa elektron-elektron dalam sebuah atom hanya dapat berputar dalam orbitnya dalam ukuran spesifik tertentu. Atau dalam kalimat rumusan lain: elektron-elektron yang mengitari bagian pokok berada pada tingkat energi (kulit) tertentu tanpa menyerap atau memancarkan energi. Elektron dapat berpindah dari lapisan dalam ke lapisan luar jika menyerap energi. Sebaliknya, elektron akan berpindah dari lapisan luar ke lapisan lebih dalam dengan memancarkan energi.

Teori Bohr memperkenalkan perbedaan radikal dengan gagasan teori klasik fisika. Beberapa ilmuwan yang penuh imajinasi (seperti Einstein) segera bergegas memuji kertas kerja Bohr sebagai suatu "masterpiece," suatu kerja besar; meski begitu, banyak ilmuwan lainnya pada mulanya menganggap sepi kebenaran teori baru ini. Percobaan yang paling kritis adalah kemampuan teori Bohr menjelaskan spektrum dari hydrogen atom. Telah lama diketahui bahwa gas hydrogen jika dipanaskan pada tingkat kepanasan tinggi, akan mengeluarkan cahaya. Tetapi, cahaya ini tidaklah mencakup semua warna, tetapi hanya cahaya dari sesuatu frekuensi tertentu. Nilai terbesar dari teori Bohr tentang atom adalah berangkat dari hipotesa sederhana tetapi sanggup menjelaskan dengan ketetapan yang mengagumkan tentang gelombang panjang yang persis dari semua garis spektral (warna) yang dikeluarkan oleh hidrogen. Lebih jauh dari itu, teori Bohr memperkirakan adanya garis spektral tambahan, tidak terlihat pada saat sebelumnya, tetapi kemudian dipastikan oleh para pencoba. Sebagai tambahan, teori Bohr tentang struktur atom menyuguhkan penjelasan pertama yang jelas apa sebab atom punya ukuran seperti adanya. Ditilik dari semua kejadian yang meyakinkan ini, teori Bohr segera diterima, dan di tahun 1922 Bohr dapat,hadiah Nobel untuk bidang fisika.

Tahun 1920 lembaga Fisika Teoritis didirikan di Kopenhagen dan Bohr jadi direkturnya. Di bawah pirnpinannya cepat menarik minat ilmuwan-ilmuwan muda yang brilian dan segera menjadi pusat penyelidikan ilmiah dunia.

Tetapi sementara itu teori struktur atom Bohr menghadapi kesulitan-kesulitan. Masalah terpokok adalah bahwa teori Bohr, meskipun dengan sempurna menjelaskan kesulitan masa depan atom (misalnya hidrogen) yang punya satu elektron, tidak dengan persis memperkirakan spektra dari atom-atom lain. Beberapa ilmuwan, terpukau oleh sukses luar biasa teori Bohr dalam hal memaparkan atom hidrogen, berharap dengan jalan menyempurnakan sedikit teori Bohr, mereka dapat juga menjelaskan spektra atom yang lebih berat. Bohr sendiri merupakan salah seorang pertama yang menyadari penyempurnaan kecil itu tak akan menolong, karena itu yang diperlukan adalah perombakan radikal. Tetapi, bagaimanapun dia mengerahkan segenap akal geniusnya, toh dia tidak mampu memecahkannya.

Pemecahan akhirnya ditemukan oleh Werner Heisenberg dan lain-lainnya, mulai tahun 1925. Adalah menarik untuk dicatat di sini, bahwa Heisenberg --dan umumnya ilmuwan yang mengembangkan teori baru-- belajar di Kopenhagen, yang tak syak lagi telah mengambil manfaat yang besar dari diskusi-diskusi dengan Bohr dan saling berhubungan satu sama lain. Bohr sendiri bergegas menuju ide baru itu dan membantu mengembangkannya. Dia membuat sumbangan penting terhadap teori baru, dan liwat disuksi-diskusi dan tulisan-tulisan, dia menolong membikin lebih sistematis.

Tahun 1930-an lebih menunjukkan perhatiannya terhadap permasalahan bagian pokok struktur atom. Dia mengembangkan model penting "tetesan cairan" bagian pokok atom. Dia juga mengajukan masalah teori tentang "kombinasi bagian pokok" dalam reaksi atom untuk dipecahkan. Tambahan pula, Bohr merupakan orang yang dengan cepat menyatakan bahwa isotop uranium yang terlibat dalam pembagian nuklir adalah U235. Pernyataan ini punya makna penting dalam pengembangan berikutnya dari bom atom.

Dalam tahun 1940 balatentara Jerman menduduki Denmark. Ini menempatkan diri Bohr dalam bahaya, sebagian karena dia punya sikap anti Nazi sudah tersebar luas, sebagian karena ibunya seorang Yahudi. Tahun 1943 Bohr lari meninggalkan Denmark yang jadi daerah pendudukan, menuju Swedia. Dia juga menolong sejumlah besar orang Yahudi Denmark melarikan diri agar terhindar dari kematian dalam kamar-kamar gas Hitler. Dari Swedia Bohr lari ke Inggris dan dari sana menyeberang ke Amerika Serikat. Di negeri ini, selama perang berlangsung, Bohr membantu membikin bom atom,

Seusai perang, Bohr kembali kampung ke Denmark dan mengepalai lembaga hingga rohnya melayang tahun 1`562. Dalam tahun-tahun sesudah perang Bohr berusaha keras --walau tak berhasil-- mendorong dunia internasional agar mengawasi penggunaan energi atom.

Bohr kawin tahun 1912, di sekitar saat-saat dia melakukan kerja besar di bidang ilmu pengetahuan. Dia punya lima anak, salah seorang bernama Aage Bohr, memenangkan hadiah Nobel untuk bidang fisika di tahun 1975. Bohr merupakan orang yang paling disenangi di dunia ilmuwan, bukan semata-mata karena menghormat ilmunya yang genius, tetapi juga pribadinya dan karakter serta rasa kemanusiaannya yang mendalam.

Kendati teori orisinal Bohr tentang struktur atom sudah berlalu lima puluh tahun yang lampau, dia tetap merupakan salah satu dari tokoh besar di abad ke-20. Ada beberapa alasan mengapa begitu. Pertama, sebagian dari hal-hal penting teorinya masih tetap dianggap benar. Misalnya, gagasannya bahwa atom dapat ada hanya pada tingkat energi yang cermat adalah merupakan bagian tak terpisahkan dari semua teori-teori struktur atom berikutnya. Hal lainnya lagi, gambaran Bohr tentang atom punya arti besar buat menemukan sesuatu untuk diri sendiri, meskipun ilmuwan modern tak menganggap hal itu secara harfiah benar. Yang paling penting dari semuanya itu, mungkin, adalah gagasan Bohr yang merupakan tenaga pendorong bagi perkembangan "teori kuantum." Meskipun beberapa gagasannya telah kedaluwarsa, namun jelas secara historis teori-teorinya sudah membuktikan merupakan titik tolak teori modern tentang atom dan perkembangan berikutnya bidang mekanika kuantum.

From:
Seratus Tokoh yang Paling Berpengaruh dalam Sejarah
Michael H. Hart, 1978
Terjemahan H. Mahbub Djunaidi, 1982
PT. Dunia Pustaka Jaya
Jln. Kramat II, No. 31A
Jakarta Pusat

Senin, 29 Juni 2009


Autoclave

Fungsi : Untuk membunuh kuman atau bakteri yang terdapat pada bahan atau alat
yang pada umumnya terbuat dari logam, plastik, karet, tekstil gelas juga liquid (cairan) dalam keadaan terbungkus maupun tidak.
Prinsip Dasar :
Dimana Autoclave menggunakan filamen yang fungsinya sebagai pemanas, guna mensterilkan bahan yang akan disterilkan dengan suhu mencapai 100ºC atau lebih.

Blok Diagram :


Cara Kerja :
Sebelum pesawat di ON kan alat diatur dulu temperaturnya sesuai yang dikehendaki yaitu diatas 100º kemudian tekan saklar S1, maka suplay tegangan PLN masuk kealat. Lampu L1 dan L2 menyala, filamen bekerja dan terjadi proses pemanasan.Panas yang dihasilkan oleh filamen akan terus naik sampai temperatur yang dikehendaki tercapai,maka mikroswitch SHG akan memutuskan hubungan sehingga filamen tidak mendapat suplay.



Pembahasan :
Data Pesawat :
  1. Nama Pesawat : Autoclave
  2. Tegangan Input : 220 V AC
  3. Frekuensi : 50/60 Hz
  4. Daya : 8000 Watt
Prinsip Dasar Alat :

Autoclave ini adalah suatu jenis pesawat untuk sterilisasi yang memanfaatkan temperatur dan tekanan tinggi. Dalam hal ini menggunakan media uap air yang bertekanan tinggi untuk proses sterilisasi. Proses kerja dari Autoclave ini memanfaatkan temperatur dan tekanan tinggi yang dihasilkan dari proses perubahan daya menjadi panas.

Cara Kerja :
Pada saat alat mendapatkan tegangan dari PLN. Maka dengan menekan tombol ON maka lampu indikator akan menyala.Disini dapat dilakukan proses pemanansan,setelah itu baru dimulai proses sterilisasi,dengan tekanan uap yang dihasilkan mencapai 121ºC

Pengoperasian Alat :

a)Pengisian air
Penggunaan air bebas mineral sangat baik untuk proses sterilisasi. Pengisian air dilakukan secara konvensional dan tinggi air sampai mencapai kurang lebih 2 cm melalui chember.

b)Pemuatan barang
Barang yang akan disterilkan dimasukkan kedalam chamber kemudian ditutup rapat.

c)Pemanasan
Dengan menekan tombol ON maka lampu indikator akan menyala dan proses sterilisasi akan mulai bekerja.

d)Sterilisasi
Untuk proses sterilisasi menggunakan temperatur dan tekanan dengan batas waktu yang telah ditentukan. Sedangkan tekanan uap yang dihasilkan mencapai 121ºC.

e)Pengeringan
Apabila proses sterilisasi telah selesai maka buka Dry Value, sehingga terjadi pembuangan air. Hal ini dilakukan agar ruang dalam chember menjadi hampa udara dan kering yang akan mengurangi kelembapan serta mengeringkan alat yang telah disterilisasi, pengeringan tersebut dilakukan oleh chamber.

f)Pengeluaran barang
Pastikan tidak ada tekanan dalam chember dengan melihat jarum pengukur tekana uap pada skala 0, kemudian buka chamber.

Pemeliharaan Pesawat :

a)Pemeliharaan Mekanis
Periksa bagian atas dan bawah penguat kotruksi yaitu beton dan tembok

b)Pemeliharaan Elektrik
Ganti fuse dan elemen pemanas apabila terjadi kerusakan dengan yang baru.

c)Quality control
Untuk mengetahui alat medis yang sudah steril ditentukan dengan quality
Control yaitu autoclave tape ; suatu kertas pembungkus yang akan berubah warnanya pada saat sterilisasi selesai. Kertas tersebut tidak boleh terkontaminasi dengan udara sekitarnya.