Bagaimana Jean Perrin Membuktikan Atom Benar-Benar Ada

9

Jean Perrin tidak hanya berteori tentang atom. Dia memperhatikan mereka.

Lahir di Lille, Prancis, pada tanggal 30 September 1870, Perrin menghabiskan hidupnya mengubah matematika abstrak menjadi kenyataan yang terlihat. Dia meninggal di New York pada tanggal 17 April 1942, namun warisannya lebih sederhana daripada biografinya: dia membuktikan bahwa unsur-unsur kecil dari materi bukanlah sekadar fiksi yang berguna. Itu nyata.

Untuk ini, ia memenangkan Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1926.

Sebelum Perrin, atom hanyalah sebuah hipotesis. Yang kuat. Yang diperlukan agar kimia dan fisika dapat berfungsi. Tapi mereka tetaplah hantu. Anda tidak dapat melihatnya. Anda tidak bisa menyentuhnya. Mereka ada dalam persamaan.

Perrin mengubahnya.

Bukti dalam Gerakan

Kuncinya adalah gerakan Brown.

Ini adalah tarian acak dan gelisah dari partikel-partikel yang tersuspensi dalam cairan. Debu berceceran di bawah sinar matahari. Serbuk sari dalam air. Jika Anda melihat lebih dekat, mereka tidak akan tinggal diam. Mereka bergoyang.

Pada tahun 1905, Albert Einstein menerbitkan penjelasan matematisnya. Dia mengatakan kegelisahan itu bukanlah kekacauan yang terjadi secara acak. Itu adalah tabrakan. Molekul air yang tidak terlihat menghantam partikel yang terlihat dari semua sisi. Jika Einstein benar, Anda dapat menghitung ukuran molekul air dengan mengamati tarian partikel yang terlihat.

Tapi matematika bukanlah bukti.

Perrin mengambil persamaan Einstein dan mengujinya.

Dia menggunakan alat baru: ultramikroskop. Mikroskop standar tidak dapat melihat molekul. Namun perangkat ini dapat membuat partikel kecil terlihat dengan latar belakang gelap. Perrin memperhatikan mereka. Dia menghitungnya. Dia mengukur sedimentasi mereka.

Datanya sangat cocok dengan prediksi Einstein.

“Pekerjaan Perrin membantu meningkatkan atom dari status objek hipotetis yang berguna menjadi entitas yang dapat diamati yang realitasnya tidak dapat disangkal lagi.”

Inilah mengapa ini penting. Sebelum tahun 1908, orang-orang yang skeptis berpendapat bahwa atom hanyalah model yang mudah digunakan. Perrin menunjukkan bahwa mereka adalah entitas fisik. Anda bisa memperkirakan ukurannya. Anda dapat menghitungnya dalam volume tertentu. Sifat atom suatu materi tidak lagi dapat ditebak. Itu adalah sebuah fakta.

Karier Pertama

Jalan Perrin menuju momen ini tidaklah linier.

Ia belajar di École Normale Supérieure di Paris. Pada tahun 1895, dia sudah membuat gebrakan. Dia menunjukkan bahwa sinar katoda adalah partikel bermuatan negatif. Dia mencoba mengukur massa mereka. Dia dipukuli habis-habisan oleh J.J. Thomson, yang menerbitkan temuan serupa. Thomson mendapat penghargaan atas elektron. Perrin mengambil kemenangan untuk atom.

Ia bergabung dengan fakultas Universitas Paris pada tahun 1898. Pada tahun 1910, ia menjadi profesor kimia fisik. Dia memegang jabatan itu sampai tahun 1940.

Sepanjang karirnya, Perrin memedulikan lebih dari sekedar fisika. Dia peduli tentang kebenaran. Dan pada awal abad ke-20, kebenaran tentang atom masih diperdebatkan. Beberapa ilmuwan, seperti Ernst Mach, tetap skeptis. Mereka menyukai data empiris. Mereka tidak menyukai entitas yang tidak dapat diamati.

Perrin memberi mereka datanya.

Pada tahun 1913, sebagian besar ilmuwan menerima atom sebagai sesuatu yang nyata. Perrin