Page 113 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017

Ban 1 Elektrostatika

kemarau. Pancaran sinar matahari sangat menentukan kondisi tersebut.
Suhu atmosfer yang tinggi dan penguapan yang rendah menjadi factor

utama penyebab tidak tercapainya titik jenuh uap air di awan. Dalam
kondisi demikian pembuatan hujan buatan merupakan satu langkah untuk
mengurangi efek kekurangan air. Prises pembuatan hujan buatan

dilakukan dengan menyebar garam di awan yang mengandung cukup
banyak uap air. Setelah menunggu beberapa saat maka di lokasi tempat
garam disebar terjadi hujan yang umumnya sangat local.
Apa efek pemberian garam? Garam akan terurai menjadi ion-ion.
Ketika ion masuk ke dalam kumpulan molekul air maka sebagian molekul

menjadi bermuatan positif dan sebagian menjadi bermuatan negative.
Molekul yang telah terionisasi tersebut menghasilkan tarikan tambahan
pada molekul. Dengan demikian, pada kasus ini yang berperan menyatukan

molekul menjadi dua: energi Gibbs dan gaya tarik listrik akibat tarikan
molekul yang terionisasi. Ini berakibat jari-jari kritis bagi terbentuknya
droplet menjadi lebih kecil. Proses ini sering disebut “ion-induced
nucleation”. Dengan demikian, hujan lebih mudah terjadi.
Prinsip serupa telah digunakan oleh ahli fisika pawa awal abad 20

untuk mendeteksi keberadaan partikel elementer melalui ruang berawal
(cloud chamber). Suatu ruang diisi dengan uap air yang mendekati titk jenuh.
Uap persebut sudah siap untuk mengalami kondensasi menjadi titik-titik air.

Ketika ada partikel bermuatan yang melintas dalam ruang tersrbut maka
sepanjang lintasan terjadi kondesasi karena mekanisme ion-induced
nucleation. Prosesnya sama dengan pembentukan hujan buatan di mana
titik air terbentuk karena pemberian garam. Jika dalam ruang tersebut juga
diberikan medan listrik maka lintasan partikel membelok akibat gata listrik.

Berdasarkan arah pembelokan tersebut maka jenis muatan partikel partikel
dapat ditentukan.
Gambar 1.66 adalah contoh cloud chamber beserta lintsan yang

dihasilkan. Cloud chamber diperkenalkan oleh Charles Thomson Rees
Wilson dari Skotlandia. Wilson menerima hadiah Nobel Fisika tahun 1927
atas penemuan ini. Dengan alat ini telah ditemukan positron (electron
bermuatan positif) oleh Carl David Anderson tahun 1932. Keberadaan
positron telah diramalkan secara teori oleh ahli fisika Inggris Paul Dirac

tahun 1928 dan baru ditemukan empat tahun kemudian oleh Anderson.
Atas penemuan ini, Anderson menerima hadiah Nobel Fisika tahun 1936.

101