Mengenal Sinar Kosmik dari Biografi Singkat Victor Hess

Ibnu - March 12th, 2021

Mengenal Sinar Kosmik dari Biografi Singkat Victor Hess

Pada saat kita berada di luar rumah dan kemudian menatap langit-langit malam. Biasanya kita akan langsung disambut dengan gemerlapnya bintang-bintang bersamaan dengan ditutupinya oleh awan. Sekarang coba jawab pertanyaan ini.

Di luar angkasa sana biasanya ada apa aja sih? matahari, bulan, bintang, planet, komet terus apalagi?

Kebanyakan orang biasanya bakal ngejawab tentang hal-hal tadi. Tapi, pernah ngga kamu berpikir kalo ada sesuatu yang tidak kasat mata yang ternyata sangat berpengaruh dalam pembentukan alam semesta. Jawabannya adalah “sinar kosmik” yang ditemukan pertama kali oleh seorang ilmuan yang dilahirkan di benua eropa nan jauh disana pada tahun 1883. Ilmuan itu bernama Victor Hess

Mengenal Victor Hess

Victor Franz Hess atau yang biasa dikenal dengan Victor Hess dilahirkan di Waldstein Castle, Austria pada tahun 1883. Ayahnya Vinzens Hess adalah seorang ahli kehutanan dalam pelayanan pangeran Ottingen-Wallerstein sementara Ibunya Serafina Edle von Grossbaouer-Waldstatt hanyalah seorang Ibu rumah tangga biasa.

Hess mendapatkan seluruh pendidikannya di Graz; Gymnasim selama 17 tahun pada tahun 1893 hingga 1901. Kemudian setelah itu melanjutkan ke Universitas Graz (1901-1905) dimana ia mengambil gelar doktornya pada tahun 1910.

Setelah menyelesaikan kuliahnya kemudian ia bekerja untuk waktu yang sebentar di Physical Institute di Vienna, dimana Profesor von Schewindler memprakasainya dalam penemuan baru di bidang radioaktivitas. Selama 1910-1920 (10 tahun) ia menjadi asisten dibawah bimbingan Stephen Meyer di Institute of Radium Research of the Viennese Academy of Sciences. Dan akhirnya di tahun 1919 Victor Hess mendapatkan Lieben Prize atas penemuannya menemukan Radiasi Ultra (Radiasi Kosmik) dan setahun kemudian diangkat menjadi Profesoe Luar Biasa untuk Fisika Eksperimental di Universitas Graz.

Dari tahun 1921 hingga 1923 kemudian Hess diberikan cuti bekerja di Amerika Serikat dimana ia mendapatkan posisi sebagai Direktur Riset di Laboratorium yang ia ciptakan sendiri tepatnya di US Radium Corporation di Orange (New Jersey) dan sebagai seorang fisikawan tentunya tak lupa ia juga berperan sebagai konsultan untuk Departemen Dalam Negeri Amerika Serikat (Kementrian Pertambangan) di Wasingthon D.C.

Di tahun 1923 ia kembali lagi ke Universitas Graz dan pada tahun 1925 ia diangkat sebagai Profesor Fisika Biasa disana. Pada tahun 1931 akhrinya ia pun diangkat sebagai Profesor di Universitas Innsbruck dan Direktur Institut Radiologi yang baru didirikan. Ia mendirikan stasiun stasiun di gunung Hafelekar (2.300 m) dekat Innsbruck untuk mengamati dan mempelajari sinar kosmik.

Sampai pada akhirnya hadiah Nobel pun berhasil ia peroleh pada tahun 1936 bersamaan dengan C.D Anderson, Hess telah dianugrahi Abbe Memorial Prize dan Abbe Medal dari Calr Zeiss Istitute di Jena (1932) selain itu kerennya lagi ia juga berhasil menjadi seorang Anggota Koresponden dari Akademi Ilmu Pengetahuan di Wina, Austria.

Dari sekian banyak karya yang Hess buat salah satunya berhasil membuatnya pantas untuk dihadiahi nobel. Riset tersebut dilakukan selama tahun 1911-1913, dan diterbitkan dalam Proceedings of the Vienna Academy of Sciences. Selain itu ia juga telah menerbitkan sekitar enam puluh makalah dan juga beberapa buku.

Bagaimana Victor Hess Bisa Menemukan Sinar Kosmik

Tahun 1912 menjadi hari yang bersejarah bagi seorang Victor Hess. Balon yang ia terbangkan berhasil membuka jendela baru tentang materi di alam semesta. Pada saat ia naik di ketinggian 5300 meter, ketika ia sedang mengukur laju ionisasi di atmosfer. Hess menemukan bahwa laju ionisasi di atmosfer meningkat menjadi tiga kali lipat daripada biasanya (di permukaan laut). Dia menyimpulkan bahwa ada penetrasi radiasi yang memasuki atmosfer dari atas. Di saat itulah ia telah menemukan sinar kosmik.

Ternyata pertikel berenergi tinggi yang datang dari luar angkasa ini sebagian besar 89% nya tersusun atas proton-inti hidrogen. Hidrogen merupakan unsur paling ringan dan paling umum di alam semesta. Tetapi selain hidrogen ditemukan juga unsur lain termasuk inti helium (10%) dan inti yang lebih berar (1%) hingga uranium pun ada loh.

Ketika sinar kosmik ini memasuki bumi mereka akan bertumbukan dengan atom-atom yang ada di atmosfer bumi. Hasil tumbukan tersebut menciptakan partikel baru yang bernama pion. Pion yang bermuatan ini dapat cepat membusuk serta memancarkan partikel yang disebut dengan muon. Tidak seperti pion, si muon ini tidak bereaksi kuat dengan materi sehingga ia dapat melakukan perjalanan melalui atmosfer bumi bahkan bisa hingga menembus tanah. Serem juga yah gaes, kaya pas liat film chernobil dimana orang-orangnya terkena radiasi karena bisa menembus apapun yang di laluinya termasuk menembus hingga ke DNA!

Sebuah Dunia Pertikel Baru

Penemua ini tentunya membuka jendela baru bagi ilmu fisika partikel secara khusus serta ilmu pengetahuan secara umum. Tapi.sebelum kita membahas tentang sinar kosmik lebih dalam. Gue bakal kenalin dulu nih tentang Model Standar (The Standard Model).

Coba menurut kamu alam semesta ini tersusun dari apa aja sih?

Seperti kita tau yah, penemuan ribuan fisikawan sejak tahun 1930-an memang telah menghasilkan wawasan yang luar biasa tentang struktur fundamental suatu materi. Segala sesuatu yang ada di alam semesta ini terbuat dari partikel penyusun dasar yang disebut sebagai partikel fundamental.

Partikel tersebuta diatur oleh empat gaya fundamental utamanya seperti gaya gravitasi, gaya elektro-magnetik, interaksi kuat dan juga interaksi lemah.

Terus Apa Hubungannya dengan Sinar Kosmik?

Mempelajari sinar kosmik telah membuka dunia baru dalam dunia ilmu fisika partikel. Partikel yang pertama yaitu anti-matter, positron (anti elektron) yang ditemukan pada tahun 1932, muon di 1937, dan diikuti oleh pion setelahnya, dan berikutnya juga dengan kaon.

Sampai pada akhirnya muncul akselerator berenergi tinggi di awal tahun 1950an, radiasi alami ini menyediakan satu-satunya cara untuk menyelidiki “kebun binatang” partikel yang sedang tumbuh.

Sejak CERN didirkan pada tahun 1954, sinar kosmik memang menjadi salah satu dari daftar kepentingan ilmiah mereka. Tetapi meskipun akselerator datang untuk menyediakan tempat berburu partikel bagi partikel baru, fisika sinar kosmik masih tetap dipelajari secara luas hingga saat ini.

Referensi
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1936/hess/biographical/
https://home.cern/science/physics/cosmic-rays-particles-outer-space
https://home.cern/science/physics/standard-model

Labelsainssinar kosmikvictor hesscernfisika partikel
Ibnu
Ibnu

Ibnu mengambil studi di S1 Fisika Universitas Diponegoro, lulus pada tahun 2021. Menyukai tantangan dan senang belajar hal baru.