Rumusan Masalah Batasan Masalah
                                                                                Tidak  lama  setelah  Thomson  mengemukakan  model  atom  “roti kismisnya” Rutherford dan mahasiswanya yang bernama Geiger dan Marsden
melakukan sebuah percobaan yang ternyata hasilnya meruntuhkan model atom Thomson [Klinken,  1991]. Rutherford  menggunakan  partikel  alfa  sebagai
peluru untuk  menembak  inti  atom  atau  sebagai  bahan  penyelidik  atomnya. Sebuah bahan pemancar partikel  alfa  di letakkan  di  belakang  lempengan
timbal yang mempunyai lubang kecil, sehingga menghasilkan berkas partikel alfa yang tajam. Berkas ini diarahkan pada lempengan tipis emas. Partikel alfa
yang  terhambur  dideteksi  dengan  layar  Zink  sulfide  dan  diamati  dengan mikroskop seperti gambar 2.2 [Kusminarto, 2011].
Gambar 2.2. Susunan alat eksperimen hamburan partikel alfa Rutherford.
Berdasarkan  model  atom Thomson,  diperkirakan  bahwa hasil dari eksperimen hamburan  partikel  alfa yang  dilakukan  oleh  Rutherford  yaitu
sebagian  besar  partikel  alfa  yang  ditembakkan  menuju  lempengan  tipis  emas mengalami  sedikit  penyimpangan. Namun,  kenyataan yang  terjadi pada
eksperimen yang  dilakukan  oleh Rutherford hasilnya sebagian  besar  partikel alfa
yang  ditembakkan pada
lempengan  tipis  emas itu  mengalami
penyimpangan  kurang  dari  1
o
dan beberapa  terhambur  dengan  sudut  yang
sangat besar. Bahkan sebagian kecil terhambur dengan arah yang berlawanan dengan arah semula [Beiser, 1987].
Rutherford  melihat  bahwa  hamburan  partikel  alfa  yang  besar  terjadi jika  ada  gaya  yang  besar  juga.  Hal  ini  dapat  terjadi  jika  muatan  positif  itu
terkonsentrasi  di  pusat  atom  dan  bukan  tersebar  diseluruh  volume atom tersebut.  Oleh  sebab  itu,  model  atom  Thomson  tidak  dapat  digunakan  untuk
menjelaskan  peristiwa  yang  diamati  oleh  Rutherford  dalam  eksperimen hamburan partikel alfanya. Rutherford mengusulkan model atom  yang terdiri
inti  masif  yang  bermuatan  positif  dan  elektron-elektron  mengelilingi  inti tersebut seperti pada gambar 2.3 [Kusminarto, 2011].
Gambar 2.3. Model atom Rutherford.
Model atom Rutherford diterima karena ia dapat menjelaskan peristiwa hamburan  partikel  alfa  yang  terjadi  dalam  eksperiemennya.
Dalam eksperimennya  partikel  alfa bermuatan +2e ditembakkan  menuju  inti  atom
yang  bermuatan Ze. Partikel  alfa berada  sejauh r terhadap  inti  atom dan bergerak dengan kecepatan v sepanjang sebuah garis lurus berjarak b dari inti
atom  jika  tidak  dibelokan. Jarak b disebut  parameter  impak  impact parameter.  Tolakan  gaya  elektrik  menyebabkan  arah  gerak  partikel  alfa
                                            
                