struktur atom dan radiasi

Radiasi pada dasarnya adalah suatu cara perambatan energi dari sumber energi
ke lingkungannya tanpa membutuhkan medium. Beberapa contohnya adalah
perambatan panas, perambatan cahaya, dan perambatan gelombang radio.
Radiasi yang akan dibahas di sini adalah radiasi yang berasal dari proses fisika
yang terjadi di dalam atom.
Semua bahan (materi) yang ada di alam ini tersusun dari berjuta-juta molekul,
sedangkan molekul itu sendiri terdiri atas beberapa atom. Sebagai contoh,
segelas air terdiri atas molekul-molekul H2O, sedang sebuah molekul H2O
terdiri atas dua buah atom hidrogen (dengan lambang H) dan sebuah atom
oksigen (dengan lambang O). Jadi, atom itu sendiri dapat didefinisikan sebagai
bagian terkecil dari suatu materi yang masih memiliki sifat dasar materi
tersebut. Atom mempunyai ukuran sekitar 10-10 m atau 1 angstrom (= 1 Å).
Istilah lain yang sering digunakan untuk menyatakan jenis atom adalah unsur.
Sampai saat ini telah diketemukan 107 jenis unsur.
Atom terdiri atas inti atom dan elektron. Inti atom yang sering disebut sebagai
nuklir ataupun nuklida merupakan bagian dari atom yang memiliki massa
terbesar (masif) dan berukuran sekitar 10-14 m atau 10-4 Å, sedangkan elektron
yang mempunyai massa sangat ringan bertebaran memenuhi ruangan atom.
Pada perkembangan selanjutnya ditemukan bahwa inti atom terdiri atas dua
jenis partikel yaitu proton dan neutron. Elektron merupakan partikel yang
mempunyai muatan listrik negatif sebesar 1,6 x 10-19 Coulomb dan
mempunyai massa sebesar 9,1 x 10-31 kg. Proton mempunyai muatan listrik
positif dan massa 1,67 x 10-27 kg. Sedangkan neutron mempunyai massa 1,675
x 10-27 kg dan tidak bermuatan listrik. Karena berhubungan dengan nilai
muatan dan massa yang sangat kecil, maka diperkenalkan suatu konstanta yang
disebut sebagai muatan elementer (e) sebesar 1,6 x 10-19 Coulomb dan massa
elementer yang sering dituliskan sebagai satuan massa atom (sma) sebesar 1,65x 10-27 kg.

A. Struktur Atom
Pada prinsipnya struktur atom belum diketahui secara pasti, mengingat
sangat kompleksnya struktur tersebut. Namun demikian, banyak ahli telah
membuat model atruktur atom sesuai dengan pemahaman yang didasarkan
pada bukti-bukti pengamatan. Pemodelan struktur atom, sebenarnya
merupakan usaha pendekatan dalam rangka memudahkan pemahaman.
Model atom bervariasi mulai dari yang sederhana sampai dengan yang
kompleks (model atom Bohr, model atom Rutherford, dsb.).
Model atom Bohr merupakan model yang paling sering digunakan karena
sederhana tetapi dapat menjelaskan banyak hal. Model ini menggambarkan
bahwa atom terdiri atas inti atom, dan elektron-elektron yang mengelilingi
inti atom dengan lintasan-lintasan atau kulit-kulit tertentu
Inti atom itu sendiri terdiri atas proton dan neutron. Jenis atom yang sama
mempunyai jumlah proton yang sama, sebaliknya atom yang berbeda
memiliki jumlah proton yang berbeda. Sebagai contoh, unsur hidrogen (H)
mempunyai sebuah proton, sedang unsur emas (Au) mempunyai 79 buah
proton. Sebagai suatu konvensi, setiap jenis atom diberi suatu nomor yang
disebut sebagai nomor atom berdasarkan jumlah proton yang dimilikinya.
Sebagai contoh, nomor atom dari unsur hidrogen adalah 1 sedang nomor
atom dari unsur emas adalah 79.
 Model atom Bohr
Dipandang dari segi beratnya, massa suatu atom terkonsentrasi pada intinya,
karena massa elektron dapat "diabaikan" bila dibandingkan dengan massa
proton maupun neutron. Tetapi bila dipandang dari segi muatan listriknya,
muatan atom ditentukan oleh jumlah proton dan jumlah elektronnya. Bila
jumlah proton dan jumlah elektron di dalam suatu atom sama, maka muatan
atom tersebut nol sehingga dinamakan atom netral, sedangkan bila 6 Elektron Lintasan Elektron
Inti Atom  jumlahnya tidak sama maka dinamakan atom tidak netral atau ion. Sebagai
contoh, unsur emas memiliki 79 buah proton maka sebuah atom emas yang
netral akan mempunyai 79 proton dan 79 elektron.
Setiap lintasan elektron mempunyai tingkat energi tertentu. Semakin luar
lintasannya, tingkat energinya semakin tinggi. Oleh karena itu elektronelektron
di dalam atom selalu berusaha untuk menempati lintasan elektron
yang lebih dalam. Lintasan elektron yang paling dalam dinamakan lintasan
K, lintasan berikutnya L, M, N dan seterusnya. Jumlah elektran yang dapat
menempati setiap lintasan dibatasi oleh suatu aturan tertentu (2 x n2).
Lintasan K (n = 1) hanya dapat ditempati oleh dua buah elektron sedang
lintasan L (n = 2) delapan elektron. Atom ada dalam keadaan stabil bila
setiap lintasan yang lebih dalam berisi penuh dengan elektron sesuai dengan
kapasitasnya. Sebaliknya, bila suatu lintasan elektron masih belum penuh
tetapi terdapat elektron di lintasan yang lebih luar, maka atom tersebut
dikatakan tidak stabil. Sebagai contoh suatu atom yang tidak stabil adalah
bila lintasan K dari suatu atom hanya berisi sebuah elektron sedang pada
lintasan L nya berisi enam elektron.