Biografi Tokoh Dunia: JJ Thomson, Fisikawan Inggris Penemu Elektron

KOMPAS.com - Sir Joseph John Thomson atau lebih dikenal dengan JJ Thomson, hidup di abad ke-18, pada masa di mana banyak terjadi penemuan besar di bidang sains, terutama ilmu fisika.

Hingga banyak fisikawan di era 1880-an yang beranggapan bahwa perkembangan ilmu pengetahuan sudah hampir mencapai batasnya, seperti sebuah tambang yang mulai kering.

Namun pandangan itu tidak bertahan lama, karena memasuki 1900-an, ilmu fisika baru mulai muncul dan berkembang, bahkan menjadi lebih banyak pertanyaan dibandingkan jawaban yang ada.

JJ Thomson sendiri menemukan elektron, partikel sejenis yang lebih kecil daripada atom suatu benda, pada tahun 1897.

Penemuannya itu membawa Thomson menjadi peraih penghargaan Nobel di bidang fisika pada tahun 1906, dan mendapat gelar bangsawan dari Kerajaan Inggris dua tahun berselang.

Baca juga: Biografi Tokoh Dunia: Ada Lovelace, Programmer Komputer Pertama Dunia

JJ Thomson lahir pada 18 Desember 1856 di Cheetham Hill, Manchester, Lanchester, Inggris.

Sang ayah, Joseph James Thomson, adalah pemilik toko buku antik yang berdiri sejak zaman kakek buyutnya. Sementara ibunya, Emma Swindells berasal dari keluarga pengrajin tekstil.

Thomson adalah anak pertama dan memiliki seorang adik laki-laki bernama Frederick Vernon Thomson, yang berusia dua tahun lebih muda.

Saat berusia 14 tahun, JJ Thomson diterima di Owens College (sekarang Universitas Manchester) di mana dia mempelajari fisika eksperimental.

Pada 1876, JJ Thomson mendapat beasiswa untuk melanjutkan pendidikannya di Trinity College. Dia pun pindah ke kota Cambridge, di mana dia tinggal hingga akhir hayatnya.

Setelah meraih gelar sarjana di bidang matematika pada 1880, demi mengejar kesempatan untuk dapat terus melakukan penelitian eksperimental, Thomson pun bergabung dengan Laboratorium Cavedish.

Thomson pun mulai diakui sebagai salah satu fisikawan berbakat dengan terpilih dan bergabung menjadi anggota Royal Society of London, akademi ilmuwan independen paling tua dalam sejarah.

Tak hanya itu, Thomson pun kemudian diangkat menjadi ketua bidang fisika di Laboratorium Cavendish.

Baca juga: Biografi Tokoh Dunia: Elizabeth Bathory, Bangsawan Hungaria dan Pembunuh Berantai

Penemuan Elektron

Pada 1894, Thomson mulai mempelajari tentang sinar katoda, yakni seberkas cahaya bersinar yang mengikuti aliran listrik dalam sebuah tabung hampa.

Penelitian ini sedang menjadi topik yang populer di kalangan fisikawan pada masa itu karena sifat sinar katoda yang belum jelas.

Thomson pun mulai merancang peralatan dan metode yang lebih baik dibandingkan dengan yang pernah digunakan sebelumnya.

Menggunakan peralatan dan metode yang disusunnya, Thomson menembakkan sinar katoda melalui ruang hampa, mengukur sudut beloknya dan menghitung rasio muatan listrik terhadap massa partikelnya.

Baca juga: Biografi Tokoh Dunia: Elizabeth Blackwell, Perempuan Dokter Pertama Era Modern

Thomson pun menemukan bahwa rasio yang dihasilkan akan sama terlepas dari jenis gas yang digunakan. Dia pun menyimpulkan bahwa partikel yang membentuk gas bersifat universal.

Dari penelitiannya, Thomson memutuskan bahwa semua materi tersusun atas partikel-partikel kecil yang jauh lebih kecil daripada atom.

Awalnya Thomson menyebut partikel-partikel tersebut dengan "corpuscles", namun kemudian disepakati kemudian bahwa partikel-partikel tersebut adalah elektron.

Penemuan ini membalikkan teori yang telah berlaku sebelumnya bahwa atom adalah unit dasar terkecil dari suatu benda.

Pada 1904, Thomson mulai membuat model atomnya sendiri, dengan hipotesa bahwa itu berbentuk bulat dengan unsur positif di mana kekuatan elektrostatis menentukan posisi partikel corpuscles-nya.

Pada 1906, Thomson meraih penghargaan Nobel bidang fisika untuk penelitiannya seputar konduktivitas listrik dari gas.

Baca juga: Biografi Tokoh Dunia: Ulysses Grant, Jenderal dan Presiden AS

Selain dikenal sebagai fisikawan, Thomson juga adalah seorang pengajar yang luar biasa. Dia mengumpulkan para ilmuwan dan orang-orang pintar yang tertarik pada ilmu pengetahuan dari seluruh dunia antara tahun 1895 hingga 1914.

Di antara mereka banyak yang kemudian menjadi profesor bahkan tujuh hadian Nobel diberikan kepada orang-orang tersebut.

Thomson menganggap tugas mengajarnya dengan sangat serius. Dia rutin memberikan pelajaran di kelas-kelas dasar di pagi hari dan pascasarjana pada sore hari.

Baginya, mengajar akan bermanfaat bagi seorang peneliti karena itu mengharuskannya untuk mempertimbangkan kembali ide-ide dasar yang semestinya telah diterima begitu saja.

Dia tidak pernah menyarankan seseorang memasuki bidang penelitian baru untuk memulai dengan membaca penelitian yang sudah dilakukan.

Sebaliknya, Thomson berpikir bijaksana bahwa bagi seorang peneliti yang paling utama adalah mengklarifikasi ide-idenya sendiri.

Kemudian dia bisa dengan aman membaca laporan orang lain tanpa memiliki pandangannya sendiri dipengaruhi oleh asumsi yang mungkin dia anggap sulit.

Baca juga: Biografi Tokoh Dunia: Roald Amundsen, Penjelajah Kutub Selatan Pertama

Keluarga dan Akhir Kehidupan

Meski kerap banyak menghabiskan waktunya dalam penelitian maupun mengajar, Thomson juga tidak melupakan kehidupan sosial dan asmaranya.

Sepanjang hidupnya, Thomson pernah menikah dengan salah satu muridnya, Rose Poget, pada 1890. Dari pernikahan mereka lahir seorang anak perempuan, Joan dan seorang anak laki-laki, George Paget Thomson.

Putranya itu kemudian mengikuti jejak sang ayah menjadi seorang fisikawan, bahkan meraih penghargaan Nobel miliknya sendiri.

Selama hidup, JJ Thomson telah mempublikasikan 13 buku, dan lebih dari 200 catatan penelitian.

Thomson meninggal pada 30 Agustus 1940 di Cambridge dan dimakamkan di Westminster Abbey, berdekatan dengan dua ilmuwan paling berpengaruh dalam sejarah lainnya, Isaac Newton dan Charles Darwin.

Baca juga: Biografi Tokoh Dunia: John Glenn Jr, Astronot AS Pertama yang Mengorbit Bumi