RADIASI : pancaran/perambatan energi melalui matrei/ruang dalam bentuk gelombang elektromagnetik/partikel
Radiasi terjadi karena "nuklida tidak stabil (radionuklida) menjadi nuklida stabil", sehingga dalam proses kestabilannya memancarkan sinar alpha, beta dan gamma
Terdapat jenis 2 radiasi yaitu :
- Pengion terbagi menjadi 2 yaitu gelombang elektromagnetik (sinar X dan sinar gamma) dan partikel (alpha, beta, neutron)
- Non-Pengion yaitu cahaya, panas dan radio
- Tidak dapat dirasakan panca indra, sehingga jika tidak dimitigasi penggunaannya bisa menyebabkan efek yang sangat berbahaya
- Dapat menembus materi, urutan daya tembus dari paling kuat ke lemah (gamma, beta, alpha). Daya tembus dipengaruhi oleh pendeknya panjang gelombang
- Mampu mengionisasi materi, urutan daya ionisasi dari paling kuat ke lemah (alpha, beta, gamma)
- ATOM STABIL : lintasan lebih dalam terisi penuh elektron sesuai kapasitasnya. Dikatakan stabil jika atom tidak memancarkan radiasi dan tidak mengalami peluruhan spontan. Kestabilan inti atom bisa didapatkan ketika jumlah proton dan neutron berada pada kurva kestabilan dan tingkat energi pada keadaan dasar
- ATOM NETRAL : jika jumlah proton = jumlah elektron
PELURUHAN RADIOAKTIF : perubahan inti atom tidak stabil menjadi stabil dengan memancarkan radiasi alpha/beta/gamma
SIFAT-SIFAT RADIASI PENGION :
1. Radiasi ALPHA
- Mirip unsur He
- Daya tembus terkecil hanya 20 mm di udara dan 0.03 mm di jaringan tubuh (pada energi 3.5 MeV)
- Daya ionisasi terbesar karena memiliki 2P yang mampu menarik elekton lebih banyak
- Spektrum radiasi diskrit (putus-putus)
- Mudah diserap plat
- Terjadi pada inti berat dengan no. atom (Z) > 80
2. Radiasi BETA
- Terdapat beta (+) dan beta (-). Sifat beta (-) = positif elektron (positron)
- Spektrum kontinyu
- Menembus 11 m di udara atau 15 mm di tubuh (pada energi 3.5 MeV)
- Terjadi pada inti ringan
3. Radiasi GAMMA
- Gelombangnya disebut foton dan mirip sinar-X
- Daya tembus terkuat
- Daya ionisasi terlemah
AKTIFITAS SUMBER RADIOAKTIF : jumlah peluruhan dalam 1 detik
Satuan lama : Curie (Ci)
Satuan baru : Becquerrel (Bq) atau disintegrasi/60 menit
1 Ci = 37 GBq
1 eV : jumlah energi yang sama dengan energi kinetis elektron ketika melewati beda potensial 1 volt
1. Interaksi ALPHA
- Ionisasi : lepasnya elektron dari orbit menjadi elektron bebas dan dihasilkan atom (+)
- Eksitasi : perpindahan lintasan elektron ke kulit lebih luar (sehingga membutuhkan energi)
- Reaksi Inti : interaksi partikel alpha dengan inti menghasilkan atom baru
2. Interaksi BETA
- Ionisasi
- Eksitasi
- Proses BREMSTRAHLUNG : pancaran gelombang elektromagnetik (sinar-X) ketika radiasi Beta dibelokkan oleh atom (+)
3. Interaksi GAMMA
- Efek Fotolistrik : terlepasnya elektron dari orbit ketika atom menyerap seluruh foton
Karakteristiknya :
Terjadi pada energi foton rendah (<100 KeV) dengan Z besar
- Hamburan Chompton : mirip efek fotolistrik namun sebagian dihamburkan
Karakteristiknya :
Terjadi pada energi foton sedang (100 KeV-1 MeV) dan Z rendah
Aplikasi untuk thickness gauge
- Efek Produksi Pasangan : terbentuknya pasangan elektron dan positron
Karakteristiknya :
Terjadi pada energi fotonbesar (>1.02 MeV)
4. Interaksi NEUTRON
- Tumbukan Elastis : neutron dengan jumlah massa = 1 berbenturan dengan atom yang memiliki massa = 1 (hydrogen)
- Tumbukan Non-Elastis : neutron tumbukan dengan atom massa besar
- Reaksi Inti (Penangkapan Elektron) : terjadi ketika aktifitas neutron sudah sangat rendah (neutron thermal) sehingga ditangkap inti atom dan membentuk inti baru
- Reaksi Fisi : inti atom ditembak dengan neutron thermal/lambat sehingga terus-menerus terbentuk inti baru secara berantai
Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Peluruhan Radioaktif dan Interaksi Radiasi Pengion dengan Materi. www.caesarvery.com. Surabaya
Referensi:
[1] Feriyanto, Y. E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingakt II. BATAN-BAPETEN, Jakarta
Peluruhan Radioaktif dan Interaksi Radiasi Pengion dengan Materi (1 of 5)
4/
5
Oleh
Adin ID
