Menembus batas: bagaimana fisikawan Ernest Rutherford memenangkan Hadiah Nobel Kimia

“Saya telah menghadapi banyak transformasi berbeda…tetapi transformasi tercepat yang saya temui adalah transformasi saya sendiri dalam sekejap dari seorang fisikawan menjadi ahli kimia.”

So menyindir fisikawan besar kelahiran Selandia Baru Ernest Rutherford pada jamuan Nobel di Stockholm pada tahun 1908 tak lama setelah dia memenangkan hadiah Nobel tahun itu Hadiah Nobel untuk Kimia.

Rutherford, yang pada saat pencalonannya bermarkas di Universitas McGill di Kanada, telah dianugerahi penghargaan kimia “untuk penyelidikannya terhadap disintegrasi unsur-unsur, dan kimia zat radioaktif”.

Pertama sebagai mahasiswa pascasarjana di Universitas Cambridge di Inggris dan kemudian di McGill, Rutherford telah menunjukkan bahwa atom tidak stabil tetapi dapat terurai secara radioaktif menjadi unsur-unsur lain. Khususnya, dengan menemukan bahwa thorium mengeluarkan “emanasi” radioaktif, ia menemukan radon gas (kita sekarang tahu bahwa thorium meluruh melalui radium menjadi radon).

Namun ironisnya Rutherford tidak pernah mempelajari kimia secara formal. Saat remaja di Nelson College di Selandia Baru, mata pelajaran terbaiknya adalah matematika dan dia juga mengambil mata kuliah mekanika, bunyi dan cahaya. Menurut penulis biografinya John CampbellNamun, dia “menghindari pelajaran kimia, karena dia tahu bahwa gurunya hanya selangkah lebih maju dari kelasnya”.

Belakangan, sebagai mahasiswa master di Canterbury College di Christchurch, Rutherford bahkan menolak saran untuk proyek eksperimental yang melibatkan pencarian bahan penyusun molekuler kehidupan dengan mempelajari pelepasan listrik dalam gas, karena dia merasa tidak cukup memahami kimia.

Mengapa Rutherford, fisikawan terkemuka, seharusnya menerima hadiah Nobel bidang kimia telah diperiksa secara rinci oleh ahli teori Cecilia Jarlskog dari Universitas Lund di Swedia, yang menggali lebih dalam Arsip Nobel.

Dia menemukan bahwa antara tahun 1907 dan 1908, Rutherford sebenarnya menerima 12 nominasi untuk hadiah Nobel fisika – dan hanya empat untuk kimia.

Pada tahun 1907, Komite Nobel Fisika menolak Rutherford dengan alasan bahwa “pengamatannya terhadap peluruhan suatu unsur kimia (radium) harus dianugerahi Hadiah Kimia daripada Hadiah Nobel Fisika.” Seperti yang dikatakan Jarlskog, para fisikawan pada dasarnya merasa bahwa “radium adalah unsur kimia dan itulah kimia”.

Tahun berikutnya, para ahli kimia sekali lagi tampak lebih tertarik untuk menjadikan Rutherford sebagai milik mereka, dan komite kimia bahkan menulis laporan ekstensif setebal 15 halaman tentangnya. Dan mereka, tentu saja, memenangkan hari itu.

Kemudian, seperti sekarang, pesan yang disampaikan adalah bahwa garis pemisah antara fisika dan kimia adalah konstruksi manusia yang tidak dihormati oleh alam. Tentu saja, Rutherford bisa – dan mungkin seharusnya – juga memenangkan Hadiah Nobel Fisika karena kemudian menemukan inti atom dan mampu mengubah satu unsur (nitrogen) menjadi unsur lain (oksigen). Memang, ia menerima 11 nominasi lebih lanjut untuk hadiah fisika sejak tahun 1912 dan seterusnya (dan tujuh untuk kimia).

Tapi dia tidak melakukannya dan mungkin itu benar. Bagaimanapun juga, Rutherford terkenal dengan ucapannya yang tajam bahwa: “Semua ilmu pengetahuan adalah ilmu fisika atau pengumpulan prangko”.

Kita lihat saja apakah ada fisikawan yang memenangkan Hadiah Nobel Kimia 2022 tahun ini. Jika ya, mereka akan bergabung dengan kelompok terkemuka yang tidak hanya mencakup Rutherford tetapi juga orang-orang lain yang mengambil jurusan fisika atau mempelajari subjek tersebut di universitas seperti:

• Marie Curie (1911 karena menemukan radium dan polonium);

• Alan Heeger (2000 untuk penemuan dan pengembangan polimer konduktif);

• Venkatraman Ramakrishnan (2009 untuk penentuan struktur dan fungsi ribosom);

• Eric Betzig, Stefan Neraka dan William Moerner (2014, untuk mengembangkan mikroskop fluoresensi super-resolved) dan

• John Goodenough (2019, untuk mengembangkan baterai lithium-ion).