Disusun Oleh :

Niken Siwi Pamungkas

Novita Eka Susanti

Nur Azizah Putrisetya

Riftanio Natapratama

Risha Diah Ramadhani

Tino Umbar

Widya Pangestika

Ristiana Dwi Hastuti

Teknokimia Nuklir – Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir – BATAN

Kata Pengantar

Dengan memanjatkan puji syukur kepada Allah SWT, kami dapat menyelesaikan

tugas pembuatan makalah mata kuliah Radioekologi dan Toksikoekologi yang berjudul “

Radiasi Buatan” . Meskipun banyak hambatan yang kami alami dalam proses pengerjaannya,

tetapi kami berhasil menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya.

Tidak lupa kami sampaikan terimakasih kepada Ibu Giyatmi selaku dosen mata kuliah

Radioekologi dan Toksikoekologi telah membantu dan membimbing kami dalam

mengerjakan makalah ini. Kami juga mengucapkan terimakasih kepada teman-teman

mahasiswa TKN 2011 yang juga sudah memberi kontribusi baik langsung maupun tidak

langsung dalam pembuatan makalah ini. Kami berharap semoga makalah ini dapat menjadi

sesuatu yang berguna bagi kita semua.

Penulis menyadari bahwa dalam menyusun makalah ini masih jauh dari sempurna, untuk itu

penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun guna sempurnanya

makalah ini.Penulis berharap semoga makalah ini bisa bermanfaat bagi penulis khususnya

dan bagi pembaca pada umumnya.

Yogyakarta, 25 September 2014

2

Daftar Isi

Kata Pengantar...........................................................................................................................2

Daftar Isi.....................................................................................................................................3

BAB I PENDAHULUAN..........................................................................................................4

1.1 Latar Belakang.............................................................................................................4

1.2 Rumusan Masalah.......................................................................................................4

1.3 Tujuan..........................................................................................................................5

1.4 Manfaat........................................................................................................................5

BAB II ISI..................................................................................................................................6

2.1 Reaktor Nuklir.............................................................................................................6

A. Reaksi Fisi (reaksi pembelahan inti)...........................................................................6

B. Reaksi Fusi (reaksi penggabungan inti)....................................................................10

2.2 Akselerator................................................................................................................12

a. Energi reaksi inti........................................................................................................12

b. Energi neutron hasil reaksi inti..................................................................................13

2.3 Irradiator....................................................................................................................15

2.4 Pesawat Rontgen.......................................................................................................17

2.5 Radioisotop................................................................................................................23

BAB III PENUTUP..................................................................................................................31

3.1 Kesimpulan................................................................................................................31

3.2 Saran..........................................................................................................................31

DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................................32

3

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSecara garis besar radiasi dapat dikelompokkan menjadi 2 sumber radiasi, yaitu :

1. Radiasi Alam

2. Radiasi Buatan

Radiasi Alam merupakan radiasi yang sudah ada seak terbentuknya alam semesta

ini dan akan terus ada selama alam semesta ini ada dan lenyap bersamaan dengan

lenyapnya alam semesta ini.

Sedangkan radiasi buatan merupakan radiasi yang dibuat oleh manusia sejak

manusia mengenal dan menguasai ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir. Radiasi

buatan ini mulai ada sejak tahun 1895 ketika ahli fisika Jerman yang bernama

Wilhelm Conraad Rontgen berhasil menemukan pesawat sinar-X. Radiasi buatan

manusia ini mengalami perkembangan lebih pesat mulai tahun 1945 ketika manusia

berhasil membuat bom atom yang dijatuhkan di Hiroshima dan Nagasaki (Jepang)

oleh Amerika Serikat.

Ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir pada saat ini semakin berkembang dengan

adanya sumber radiasi buatan. Sumber radiasi buatan pada saat ini banyak dijumpai

aplikasinya dalam berbagai macam bidang kegiatan. Pada dasarnya, sumber radiasi

buatan dapat dibagi menjadi :

1. Reaktor Nuklir

2. Akselerator

3. Irradiator

4. Pesawat Rontgen

5. Radioisotop

Pada makalah ini, akan dibahas satu per satu mengenai sumber radiasi buatan

tersebut.

1.2 Rumusan Masalah1. Apa yang dimaksud dengan Reaktor Nuklir?

2. Apa itu Akselerator?

3. Apa itu Irradiator dan bagaiman aplikasinya?

4. Bagaimana cara menghasilkan radiasi sinar-X dengan Pesawat Rontgen?

4

5. Apa itu Radioisotop dan pemanfaatannya?

1.3 TujuanDapat menjelaskan mengenai macam-macam sumber radiasi buatan dan

pemanfaatannya di berbagai bidang.

1.4 ManfaatKita dapat mengetahui pemanfaatan sumber radiasi buatan di berbagai bidang untuk

kesejahteraan umat manusia.

5

BAB IIISI

2.1 Reaktor NuklirReaktor nuklir adalah suatu tempat atau perangkat yang digunakan untuk

membuat, mengatur, dan menjaga kesinambungan reaksi nuklir berantai pada laju

yang tetap. Berbeda dengan bom nuklir, yang reaksi berantainya terjadi pada orde

pecahan detik dan tidak terkontrol.

Reaktor nuklir juga disebut dengan reaktor atom, yaitu tempat terjadinya reaksi

inti yang menghasilkan radiasi buatan berupa zat radioaktif. Reaksi inti berdasarkan

mekanisme reaksinya terdiri dari 2 macam, yaitu :

A. Reaksi Fisi (reaksi pembelahan inti)Reaksi fisi adalah proses reaksi nuklir yang terjadi karena inti atom terbelah

menjadi partikel-partikel inti yang lebih ringan karena tertumbuk oleh partikel inti

lain. Reaksi fisi merupakan reaksi nuklir eksotermis yang akan menghasilkan

partikel inti yang lebih ringan (sering disebut produk fisi), beberapa partikel

neutron, gelombang elektromagnetik dalam bentuk radiasi sinar gamma, dan

sejumlah energi. Gambar disamping ini melukiskan proses reaksi fisi dari inti

atom uranium-235 yang tertumbuk oleh sebuah neutron dengan kecepatan rendah

(neutron kecepatan rendah sering disebut sebagai neutron termal). Reaksi fisi

uranium-235 menghasilkan produk fisi berupa barium-141 dan kripton-92, tiga

buah neutron cepat (masing-masing neutron memiliki energi kinetik ~2 MeV),

dan sejumlah energi.

Energi fisi menurut Merriam Webster, Fisi adalah “proses di mana inti atom

berat terpecah”. Dalam istilah sederhana, fisi terjadi ketika atom membelah. Itu

baik terjadi melalui peluruhan radioaktif atau karena telah dibombardir oleh

partikel subatomik lainnya yang dikenal sebagai ‘neutrino’. Dalam keadaan biasa

(tercapainya massa “kritis”) neutron yang dihasilkan dapat membagi atom lebih

lanjut, yang pada gilirannya membawa lebih banyak pembagian, menciptakan

reaksi berantai yang sangat cepat. Pembangkit listrik tenaga nuklir memanfaatkan

proses fisi untuk menciptakan energi.

6

Reaksi Fisi biasanya terjadi secara berantai yang dapat dirumuskan sebagai

berikut:

Contoh reaksi fisi :

0n1 + 92U235 56Ba144 + 36Kr89 + 30n1 + tenaga (E)

Reaksi fisi berantai

Reaksi fisi berantai sangat penting dalam mewujudkan pemanfaatan energi

hasil reaksi fisi dalam sebuah reaktor nuklir. Jika kontinuitas reaksi fisi dalam

reaktor nuklir terhenti maka dapat berhentinya produksi energi, sehingga produksi

energi menjadi diskontinu, suatu kondisi yang tidak diinginkan.

Dalam reaksi yang sebenarnya tidak hanya ada satu uranium saja. Terdapat

banyak sekali uranium pada suatu bahan. Jika netron cepat tidak dikendalikan,

netron hasil pembelahan fisi sebelumnya akan menumbuk uranium berikutnya

sehingga menghasilkanreaksi fisi serupa. Dalam reaksi ini dihasilkan netron yang

semakin banyak sehingga reaksiakan terus berantai. Reaksi demikian dinamakan

reaksi berantai. Energi yang dihasilkan sangat besar .

Reaksi Fisi Berantai ada 2 macam, yaitu:

1. Reaksi fisi terkendali

Reaksi fisi terkendali adalah reaksi fisi yang jumlah neutron hasil reaksi fisi

terkendalikan sehingga tetap sama dengan 1, seperti keadaan neutron semula.

Hal ini dapat dicapai dengan menyerap kelebihan neutron. Reaksi fisi ini

merupakan reaksi yang pada umumnya terjadi di dalam reaktor nuklir.

Gambar 1. Reaksi Fisi Terkendali

7

X + n ——> X1 + X2 + (2 - 3) n + E.

2. Reaksi Fisi Berantai Tak terkendali, sebagai dasar untuk membuat bom atom. 

Reaksi fisi tak terkendali yaitu reaksi fisi yang jumlah neutron hasil

pembelahan tidak dikendalikan, sehingga neutron hasil pembelahan mungkin

akan menembak sasaran lain sehingga akan dihasilkan lebih banyak lagi

radionuklida baru.

Gambar 2. Reaksi Fisi Tak Terkendali

Pada awalnya sebuah neutron menumbuk inti uranium-235 (U-235) dan

menimbulkan reaksi yang menghasilkan produk fisi (Ba-141 dan Kr-92) serta 3

buah neutron. Dua dari tiga neutron hasil reaksi fisi itu kemudian menumbuk inti

U-235 lainnya dan menimbulkan reaksi fisi berikutnya (reaksi fisi generasi

kedua). Neutron hasil fisi dari reaksi fisi kedua ini diharapkan akan menimbulkan

reaksi fisi berikutnya (reaksi fisi generasi ketiga), dan selanjutnya kan terjadi

reaksi fisi dari generasi ke generasi secara kontinu.

Persoalan dalam mewujudkan reaksi fisi berantai timbul karena untuk

mewujudkan reaksi fisi U-235 diperlukan neutron lambat, sedangkan neutron

yang dihasilkan dari reaksi fisi U-235 adalah neutron cepat yang sangat sulit untuk

memicu reaksi fisi generasi ke generasi. Dalam reaktor nuklir, persoalan

ketersediaan neutron lambat dengan energi kinetik rendah diwujudkan dengan

menyediakan medium yang bertugas memperlambat (memoderasi) kecepatan

neutron, yaitu berupa air.

Dengan adanya air sebagai moderator neutron, maka neutron cepat yang

dihasilkan dari reaksi fisi U-235 diperlambat kecepatannya sehingga dapat

digunakan untuk melangsungkan reaksi fisi berantai dari generasi ke generasi.

8

Bila suatu saat air sebagai bahan moderator menghilang dari dalam reaktor nuklir

(oleh karena suatu sebab, misalnya kecelakaan) maka dengan sendirinya reaksi

fisi berantai terhenti dan produksi energi juga berhenti dengan sendirinya.

Satu buah neutron lambat (disebut juga neutron termal) dalam reaktor nuklir

akan menimbulkan reaksi fisi U-235 yang menghasilkan energi panas ~200 MeV

(~8,9 x 10-18 kWh). Ini berarti bahwa sebuah neutron lambat setara dengan ~8,9

x 10-18 kWh. Apabila dari generasi ke generasi jumlah neutron termal dapat

dikendalikan sesuai dengan kebutuhan energi, maka realisasi pengendalian reaksi

fisi dapat terwujud. Proses pengendalian reaksi fisi berantai ini terjadi dalam

sebuah reaktor nuklir. Keberlangsungan reaksi fisi berantai dalam reaktor nuklir

sangat labil, sedikit saja kecelakaan yang menguapkan moderator (berupa air),

maka reaksi fisi berantai terhenti, demikian pula dengan pembangkitan energi.

Reaksi fisi berantai dapat pula dilangsungkan dalam waktu sangat cepat

dengan pelipatan jumlah reaksi yang sangat tinggi, dengan cara ini pembangkitan

energi meningkat sangat besar dalam waktu yang sangat singkat. Hasilnya adalah

sebuah ledakan nuklir yang dahsyat. Mewujudkan suatu ledakan nuklir dengan

uranium-235 tidaklah mudah, harus dilakukan upaya ketersediaan dan

peningkatan jumlah neutron dengan energi kinetik yang cocok dalam jumlah besar

dalam waktu sesingkat-singkatnya.

Perbandingan antara Fisi dan Fusi:

Fisi Fusi

Definisi Dalam istilah awam,

fisi adalah ketika atom

terbagi menjadi dua

bagian, baik melalui

peluruhan alami atau

serangkaian dalam

laboratorium, sambil

melepaskan energi.

Dalam istilah awam,

fusi terjadi ketika dua

atom ringan menyatu

bersama-sama untuk

membuat sesuatu yang

lebih berat sekali.

9

perbedaan utama Fisi memecah inti

atom menjadi

potongan kecil.

Fusi bergabung inti

atom bersama-sama.

Unsur Unsur-unsur awal

memiliki nomor atom

lebih tinggi

dibandingkan dengan

produk fisi.

Unsur yang terbentuk

memiliki neutron lebih

banyak atau proton

lebih dibandingkan

dengan bahan awalnya.

Proses Ini adalah proses di

mana tidak stabil, inti

berat dibagi menjadi

dua inti yang lebih

ringan.

Ini adalah proses di

mana dua inti ringan

menggabungkan

bersama-sama

melepaskan sejumlah

besar energi.

Misalnya Uranium dapat

melakukan fisi untuk

menghasilkan

strontium dan krypton.

Hidrogen dan hidrogen

dapat melebur untuk

membentuk helium.

B. Reaksi Fusi (reaksi penggabungan inti)Reaksi fusi adalah reaksi penggabungan secara paksa atom-atom kecil

sehingga menjadi atom-atom yang lebih besar maka diperlukan modal awal

berupa panas yang tinggi yang digunakan untuk memicu terjadinya reaksi fusi

tersebut. Reaksi fusi akan menghasilkan energi (panas) yang sangat tinggi, jauh

lebih tinggi daripada panas yang dihasilkan oleh reaksi fisi. Mengingat energi

yang dihasilkan reaksi fusi sangat tinggi (panas), maka salah satu energi

alternative untuk masa mendatang adalah energi dari reaksi fusi.

10

Contoh reaksi fisi adalah sebagai berikut :

P >>>

1H2 + 1H12He4 + 0n1 + E >>>

T >>>

Reaksi fusi tersebut di atas sering ditulis dengan :

P >>>

D2 + T3 He4 + n1 + E >>>

T >>>

Keterangan :

P >>> = Tekanan yang sangat tinggi sehingga wadah untuk terjadinya reaksi

fusi (reaktor nuklir fusi) harus kuat, dapat menahan tekanan yang

tinggi tersebut.

T >>> = Suhu untuk memicu reaksi fusi sangat tinggi. Ordenya bias

mencapai lebih besar dari 10.000 derajat Celcius. Suhu setinggi ini

bias dibangkitkan dengan bantuan teknologi laser.

E >>> = Energi (panas) yang dihasilkan reaksi fusi sangat tinggi. Ordenya

dapat mendekati jutaan derajat Celcius. Secara teoritis reaksi fusi

dapat menghasilkan panas seperti yang terjadi pada matahari.

D2 (1H2) = Deuterium atau Hidrogen Dua untuk bahan reaksi tersebut

diperoleh dari destilasi air laut untuk diambil deuteriumnya

T3 (1H3) = Tritium atau Hidrogen Tiga didapat dari unsur yang ada pada kulit

bumi (kerak bumi)

Gambar 3. Reaksi Fusi

11

2.2 AkseleratorAkselerator adalah alat pemercepat partikel bermuatan yang pada awalnya

merupakan alat untuk menghasilkan neutron. Akselerator untuk menghasilkan neutron

pada dasarnya ada 2 macam, yaitu :

a. Akselerator linier, yaitu pemercepat partikel yang dilengkapi dengan sumber

tegangan tinggi yang berupa generator Cockcroft-Walton, atau dapat juga

menggunakan sumber tegangan tinggi yang berasal dari generator Van de Graff.

Dalam hal ini partikel bermuatan dipercepat geraknya secara linier, sehingga alat

ini sering disebut dengan linac, singkatan linier accelerator.

b. Akselerator siklis, yaitu akselerator yang dilengkapi dengan alat pemercepat

partikel yang gerakannya melingkar mengikuti sepasang alur Dee yang ada dalam

medan magnet tertentu. Contoh jenis akselerator siklis adalah cyclotron.

Akselerator terdiri dari 3 komponen utama, yaitu :

1) Sumber berkas (beam source)

Merupakan alat penghasil ion atau elektron yang akan ditembakkan ke atom

sasaran. Sumber gas pada umumnya dalam bentuk fase gas.

2) Sistem pemercepat partikel (acceleration system)

Suatu alat berupa sumber tegangan tinggi yang mempercepat gerakan ion atau

elektron. Alat tersebut sering disebut dengan generator tegangan tinggi, bias

memakai generator Cockcroft-Walton, generator Van de Graff (untuk akselerator

linier) atau generator Dee siklotron (untuk akselerator siklis).

3) Sistem pengendali berkas

Seperangkat alat yang mengendalikan arah, ukuran berkas (beam size), divergensi

atau konvergensi berkas. System ini terdiri dari perangkat penghasil medan

magnet, system slits dan kolimator, system hampa serta system monitoring (beam

monitoring system).

Energi reaksi inti yang terjadi pada akselerator melalui 2 peristiwa, yaitu :

a. Energi reaksi intiPada akselerator terjadi reaksi inti akhibat adanya sasaran (target) yang ditembak

oleh partikel bermuatan yang dipercepat, yaitu secara singkat yang ditulis sebagai

A(x,n)B atau :

12

A + x → B + n + Q

Dengan catatan bahwa :

A : sasaran yang diam (target) yang mempunyai massa MA

X : partikel yang dipercepat dengan massa Mx dan energi kinetiknya Ex

B : partikel radioaktif hasil reaksi dengan massa MB dan energi kinetiknya EB

n : neutron hasil reaksi inti dengan massa Mn dan energinya En

Q : energi hasil reaksi inti

Berdasarkan hukum kekekalan tenaga (energi) maka persamaan reaksi inti

tersebut di atas dapat dituliskan dalam bentuk kesetaraan massa dan energi

Einstein : E = m c2 , yaitu :

MA c2 + Mx c2 + EA + Ex = MB c2 + Mn c2 + EB + En

Perbedaan energi antara (MA c2 + Mx c2) dan (MB c2 + Mn c2) adalah energi reaksi

inti yang terjadi pada akselerator yang dinyatakan dalam Q. Dengan demikian

maka :

Q = (MB c2 + Mn c2) - (MA c2 + Mx c2), atau

Q = (EB + En) – (EA + Ex)

Karena sasaran diam (target diam) maka EA = 0 dan persamaan Q menjadi :

Q = (EB + En) – Ex

Harga Q dinyatakan dalam MeV , sedangkan massa dinyatakan smi (satuan massa

inti) sedangkan c adalah kecepatan cahaya yang besarnya 300000 km/detik. Hasil

perkalian 1 smi x c2 setara dengan energi sebesar 931,4 MeV.

b. Energi neutron hasil reaksi intiNeutron yang dihasilkan dari akselerator dapat bertenaga tunggal (neutron

monomagnetik) ataupun neutron bertenaga majemuk (neutron polyenergitik),

sesuai dengan pilihan reaksi yang digunakan. Energinya dapat divariasi dengan

mengubah energi partikel penembak.

Reaksi-reaksi inti yang dapat digunakan pada akselerator produksi neuron

adalah seperti contoh di bawah ini :

H3 (p , n) He3 Q = - 0,743 MeV

13

Li7 (p , n) Be7 Q = - 1,644 MeV

H2 (d , n) He3 Q = + 3,268 MeV

H3 (d , n) He4 Q = + 17,588 MeV

Be9 (α , n) C12 Q = + 5,704 MeV

Selanjutnya neutron yang dihasilkan oleh akselerator ini diarahkan kepada

sasaran baru (target baru) berupa atom yang akan dijadikan atom radioaktif. Inti

atom yang radioaktif atau dalam keadaan tidak stabil akan memancarkan radiasi

Alpha, Beta dan Gamma, atau mungkin partikel bermuatan.

Interaksi neutron dengan suatu materi yang stabil kemudian menghasilkan

materi yang tidak stabil atau zat radioaktif, dinamakan proses aktivasi. Teknik

analisis yang menggunakan sumber neutron cepat yang berasal dari akselerator

dalam proses aktivasi sering juga dinamakan Teknik Analisis Aktivasi Neutron.

Beberapa contoh reaksi inti, antara neutron yang dihasilkan dari suatu

akselerator dengan bahan target.

a. Reaksi (n , α)

ZXA + 0n1 ZXmA+1 Z-2YA-3 + 2He4

Pada persamaan reaksi tersebut di atas timbul inti antara atau inti majemuk

yang bersifat sebagai transisi, yaitu ZXmA+1 yang akan meluruh dengan

memancarkan radiasi Alpha yang berupa atom Helium 2He4.

Akibat peluruhan atom tersebut maka terjadi atom baru yang nomor atomnya

berkurang dua dan nomor massanya berkurang tiga dari atom semula.

b. Reaksi ( n , p)

ZXA + 0n1 ZXmA+1 Z-1YA + 1H1

Pada reaksi tersebut di atas terbentuk proton dan inti baru yang mempunyai

nomor massa tetap, sementara nomor atomnya berkurang satu.

c. Reaksi (n , 2n)

ZXA + 0n1 ZXmA+1 ZYA-1 + 0n1 + 0n1

14

Dalam reaksi tersebut di atas, inti atom akan menangkap satu neutron tetapi

setelah menjadi inti baru akan melepaskan dua neutron baru. Dalam hal ini

muatan atau nomor atomnya tidak berubah, akan tetapi nomor massanya

berkurang satu.

d. Reaksi (n , γ)

ZXA + 0n1 ZXmA+1 ZYA-1 + 0γ0

Pada reaksi tersebut di atas, ada kemungkinan terjadinya inti baru yang

disertai oleh satu atau lebih radiasi Gamma yang tak bermassa dan tak

bermuatan. Akibatnya, inti baru nomor massanya akan bertambah satu, sedang

nomor atomnya tetap sama dengan keadaan semula.

e. Reaksi pembelahan atau reaksi fisi ( n , f)

ZXA + 0n1 ZXmA+1 Z1XA1 + Z2XA2 + (2-3) 0n1

Pada reaksi pembelahan, inti majemuk akan meluruh membentuk dua atau

lebih inti baru yang tidak stabil. Untuk menjadi stabil, inti-inti baru tersebut

akan meluruh dengan memancarkan radiasi. Dalam hal ini inti-inti baru

tersebut bersifat radioaktif.

Inti-inti baru yang terbentuk dari reaksi tersebut, pada akhirnya akan menjadi

unsur baru yang radioaktif dan disertai pancaran radiasi. Semua contoh reaksi tersebut

dapat digunakan pada teknik analisis aktivasi neutron yang menghasilkan unsur-unsur

radioaktif.

Akselerator juga dapat digunakan sebagai “mesin implantasi ion”. Mesin

implantasi ion berfungsi mencangkokkan ion ke dalam suatu bahan dengan cara

menembakkan ion ke dalam bahan dengan menggunakan mesin pemercepat partikel

atau akselerator.

2.3 IrradiatorIrradiator adalah suatu alat yang digunakan untuk meradiasi suatu bentuk bahan

dengan sumber radiasi yang ada pada irradiator yang pada umumnya berupa sumber

radiasi Gamma dengan aktivitas tinggi. Sumberradiasi Gamma yang digunakan pada

umumnya memiliki aktivitas yang cukup besar dan memiliki umur paro yang panjang

15

agar aktivitasnya relative tetap, karena dengan berjalannya waktu maka aktivitasnya

akan menurun secara eksponensial. Kalau umurnya panjang maka penurunan

aktivitasnya akan lambat, sesuai dengan persamaan de Alembert berikut ini :

A = Ao e-λt

Dengan notasi :

A = aktivitas saat ini

Ao = aktivitas semula

λ = konstanta peluruhan

t = selang waktu dari awal mula sampai saat ini

Radiasi Gamma yang keluar dari irradiator dapat diarahkan ke suatu sasaran

(bahan yang akan diradiasi) yang dibuat menjadi radioaktif. Radiasi Gamma yang

diserap oleh bahan memungkinkan terjadinya reaksi inti melalui proses reaksi (γ , p),

(γ , n), atau reaksi (γ , α). Proses reaksi tersebut dinamakan juga dengan nuclear

photoeffect.

Irradiator pada saat ini lebih banyak digunakan untuk keperluan aplikasi teknologi

nuklir dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan industry. Pemanfaatan radiasi

Gamma ini berdasarkan beberapa sifatnya yang terjadi pada saat berinteraksi dengan

materi (bahan), baik melalui proses kimia, proses fisika, proses biokimia maupun

melalui proses biologi. Proses yang terjadi tergantung pada bahan yang diradiasi,

dapat terjadi sendiri-sendiri, atau terjadi melalui proses gabungan.

Bentuk irradiator yang banyak digunakan pada umumnya ada dua macam, yaitu :

a. Irradiator tak menetap permanen atau Gammacell

Irradiator berbentuk silinder yang dilengkapi alat control. Irradiator ini dapat

bergerak untuk dipindahkan ke tempat yang diinginkan. Pada irradiator jenis ini

sumber radiasi ada di dalam tabung silinder yang dilapisi bahan pelindung radiasi.

Sampel yang akan diradiasi diletakkan di atas sumber radiasi, yaitu pada sample

chamber.

16

Gambar 4. Gammacell

b. Irradiator menetap permanen atau Cave type

Irradiator yang diletakkan di dalam suatu ruangan yang dirancang khusus untuk

keperluan meradiasi bahan. Ruangan ini dilapisi beton penahan radiasi dan pintu

khusus yang dirancang sesuai perhitungan keselamatan radiasi.

2.4 Pesawat RontgenPesawat sinar-X terdiri dari sistem dan subsistem sinar-X atau komponen. Sistem

sinar-X adalah seperangkat komponen untuk menghasilkan radiasi dengan cara

terkendali. Sedangkan subsistem berarti setiap kombinasi dari dua atau lebih

komponen sistem sinar-X. Pesawat sinar-X diagnostik yang lengkap terdiri dari

sekurang-kurangnya generator tegangan tinggi, panel kontrol, tabung sinar-X,

kolimator, dan tiang penyanggah tabung.

Sebenarnya jenis sinar-X dapat dibedakan berdasarkan proses yang menyebabkan

terjadinya sinar-X itu, yaitu :

1. Radiasi sinar-X yang dihasilkan akibat perlambatan berkas elektron cepat

mengenai anoda yang disebut penegreman laju elektron atau efek

bremsstrahlung yang menghasilkan sinar-X yang mempunyai spectrum yang

kontinyu.

2. Radiasi sinar-X yang dihasilkan akibat tumbukan berkas electron cepat dengan

electron orbital anoda. Elektron orbital yang ditumbuk berkas elektron tersebut

akan terdepak keluar orbit dan tempatnya akan diisi oleh elektron dari kulit

17

luar. Perpindahan orbit electron ini disebut efek auger yang mengeluarkan

sinar-X.

Salah satu keistimewaan sinar-X adalah daya penetrasinya yang sangat kuat

hamper sekuat radiasi gamma. Bahan logam yang terkena sinar-X akan

mengabsorbsinya dan akan memberikan fenomena tentang atom bahan tersebut.

Dengan demikian radiais sinar-X dapat digunakan untuk mengetahui lebih lanjut

tentang sifat atom dari bahan yang mengabsorpsi sinar-X.

Apabila ditinjau dari segi bentuk fisik dan penginstalasiannya maka pesawat sinar-

X dapat diklasifikasi dalam 3 (tiga) jenis, meliputi:

1) Pesawat Sinar-X Dapat Dijinjing/Portabel (Portable);

2) Pesawat Sinar-X Mudah Dipindahkan (Mobile); dan

3) Pesawat Sinar-X Terpasang Tetap (Stationery).

Pesawat sinar-X diagnostik dapat dijadikan dalam 7 (tujuh) kelompok, meliputi:

1. Pesawat sinar-X portabel (Portable Radiographic Equipment)

Gambar 5. Pesawat sinar-X portabel (Portable Radiographic Equipment)

2. Pesawat Sinar-X Mobile (Mobile Radiographic Equipment)

Gambar 6. Pesawat Sinar-X Mobile (Mobile Radiographic Equipment)

18

3. Pesawat Sinar-X Mamografi (Mammographic Equipment)

Gambar 7. Pesawat Sinar-X Mamografi (Mammographic Equipment)

4. Pesawat Sinar-X Terpasang Tetap/Besar (Major/Fixed Radiographic

Equipment)

Gambar 8. Pesawat Sinar-X Terpasang Tetap/Besar (Major/Fixed Radiographic Equipment)

5. Pesawat Sinar-X Fluoroskopi (Fluoroscopic Equipment)

Gambar 9. Pesawat Sinar-X Fluoroskopi (Fluoroscopic Equipment)

6. Pesawat Sinar-X Gigi (Dental Radiographic Equipment)

19

Gambar 10. Pesawat Sinar-X Gigi (Dental Radiographic Equipment)

7. Pesawat Sinar-X CT- Scan (Computed Tomographic Equipment)

Gambar 11. Pesawat Sinar-X CT- Scan (Computed Tomographic Equipment)

Pesawat sinar-X diagnostik untuk radiografi maupun fluoroskopi harus dipasang

secara lengkap dengan memenuhi spesifikasi dan parameter keselamatan, antara lain

meliputi:

a) Spesifikasi Radiografi

1. Wadah Tabung

Setiap wadah tabung pesawat sinar-X diagnostik harus dibuat sedemikian

rupa sehingga kebocoran radiasi yang keluar dari berbagai arah tabung,

dengan luas tidak lebih besar 100 cm, paparan di udara 1 mGy dalam 1

jam pada jarak 1 m dari sumber radiasi sinar-X pada saat dioperasikan tiap

tingkat yang dispesifikasi oleh pabrik.

Harus nampak dengan jelas setiap tanda wadah tabung untuk menunjukkan

letak fokus.

20

2. Diafragma

Wadah tabung pesawat sinar-X stationery harus dilengkapi dengan

kolimator yang ada lampunya.

Sedangkan untuk pesawat sinar-X mobile, lampu kolimatornya lebih baik

yang berbentuk konus jika mungkin.

Diafragma yang membatasi luas lapangan atau konus harus dilengkapi

dengan persyaratan tingkat kebocoran radiasi yang menjelaskan wadah

tabung.

Setiap diafragma harus diberi tanda yang tidak mudah hapus dengan luas

lapangan yang menunjukkan jarak fokus ke film.

3. Filter 

Tabung pesawat sinar-X dengan kemampuan rata-rata di atas 100 kV harus

mengggunakan total filter setara 2,5 mm Al dengan 1,5 mm Al filter

permanen atau bawaan.

Wadah tabung harus mempunyai total filter yang ekivalen dengan 2, 0 mm

Al (dengan 1,5 mm filter permanen) untuk pesawat sinar-X yang

pengoperasiannya di atas 100 kV kecuali untuk pesawat mammografi atau

dental.

Mammografi harus mempunyai filter permanen ekivalen 0,5 mm Al atau

0,03 molybdenum (Mo) dalam berkas guna.

Total filter permanen dalam radiografi Dental konvensional dengan

tegangan tabung sekitar 70 kV harus ekivalen 1,5 mm Al.

Sedangkan untuk pesawat gigi extra-oral (Panoramic dan Chepalometri)

tegangan tabung lebih besar 70 kV (sekitar 90 kV), total filter harus

ekivalen 2,5 mm Al.

Filter bawaan harus diberi tanda di tabungnya. Filter tambahan juga harus

diberi tanda yang jelas, misalnya pada diafragma.

4. Konus Khusus

Konus dental radiografi atau mammografi harus dibuat sedemikian

sehingga jarak fokus dengan kulit paling tidak 20 cm untuk pesawat yang

beroperasi di atas 60 kV dan sekurang-kurangnya 10 cm untuk pesawat

hingga 60 kV.

21

Konus dental radiografi harus membatasi luas lapangan pada jarak kurang

dari 7,5 cm pada bagian ujung konus.

Untuk Tomografi Panoramic, ukuran berkas pada holder kaset tidak boleh

melebihi ukuran 10 mm x 150 mm.

Luas berkas total tersebut hendaknya tidak melebihi dari luas celah

penerimaan pemegang (holder) kaset, artinya kelebihan luas tidak boleh

lebih dari 20 %.

Sedangkan untuk Chepalometri harus dilengkapi dengan diafragma atau

kolimasi.

Tempat kedudukan fokus dalam arah sumbu berkas sinar-x harus mudah

terlihat.

b) Spesifikasi Fluoroskopi

1. Tabung dan Filter Fluoroskopi

Wadah tabung harus sesuai dengan tingkat kebocoran radiasi yang telah

dijelaskan padapesawat radiografi.

Berkas guna harus menggunakan total filter tidak kurang dari 2,0 mm Al

untuk fluorokopi umum dan tidak kurang dari 2,5 mm Al untuk

pemeriksaan kardiovaskuler.

2. Kaca Timah Hitam Penahan Radiasi

Kaca timah hitam yang ada pada screen fluoroskopi harus setara dengan

2,0 mm Pb untuk operasi hingga 100 kV.

Untuk peralatan hingga ribuan volt maka timah hitam ekivalensinya 0,01

mm per kV.

3. Penutup Karet Timah Hitam

Meja & penyangga pesawat sinar-X harus disediakan dengan perlengkapan

proteksi radiasi Dokter Spesialis Radiologi (DSR) dan petugas lainnya.

Tabir timah hitam ini tebalnya tidak kurang dari 0,5 mm dan ukurannya

sesuai untuk melindungi DSR yang digantungkan :

(a) dari bawah screen hingga dapat menutupi kursi fluoroskopi dan

(b) dari ujung screen, terdekat ke DSR sehingga dapat menutupi bagian

bawah hingga atas meja.

22

Bucky slot harus disediakan dengan timah hitam setebal 0,5 mm pada

bagian samping DSR.

2.5 RadioisotopUnsur yang secara alami bersifat radioaktif banyak terdapat di alam.

Semua isotop yang bernomor atom diatas 83 bersifat radioaktif. Unsur yang

bernomor atom 83 atau kurang mempunyai isotop yang stabil kecuali teknesium dan

promesium. Isotop yang bersifat radioaktif disebut isotop radioaktif atau

radioisotop, yaitu isotop yang memancarkan radiasi (Siregar,2004). Sedangkan

isotop yang tidak radioaktif disebut isotop stabil. Dewasa ini, radioisotop dapat

juga dibuat dari isotop stabil. Jadi disamping radioisotop alami juga terdapat

radioisotop buatan.

Pemanfaatan radioisotop semakin luas dalam berbagai bidang. Secara garis

besar, penggunaan radioisotop buatan dibagi menjadi 2 golongan utama. Yaitu,

sebagai perunut (tracer) dan sumber radiasi. Pengunaan radioisotop sebagai perunut

didasarkan pada pengertian bahwa isotop radioaktif mempunyai sifat kimia yang

sama dengan isotop stabil. Jadi suatu isotop radioaktif melangsungkan reaksi kimia,

yang sama seperti isotop stabilnya. Sedangkan penggunaan radioisotop sebagai

sumber radiasi didasarkan pada kenyataan bahwa radiasi yang dihasilkan zat

radioaktif dapat mempengaruhi materi maupun mahluk hidup. Radiasi dapat

digunakan untuk memberi efek fisis, efek kimia maupun efek biologi.

Prinsip radioisotop sebagai perunut yaitu menambahkan bahan radioisotop

tersebut ke dalam suatu sistem (baik sistem fisika, kimia, maupun biologi). Karena

radioisotop tersebut mempunya sifat kimia yang sama dengan sisten tersebut

maka radioisotop yang telah ditambahkan dapat digunakan untuk menandai

suatu senyawa sehingga perubahan senyawa pada sistem dapat dipantau.

Penggunaannya dalam berbagai bidang antara lain:

A. Bidang Kedokteran

Berbagai jenis radio isotop digunakan sebagai perunut untuk

mendeteksi (diagnosa) berbagai jenis penyakit misalnya : teknesium (Tc-99),

talium-201 (Ti-201), iodin 131(I-131), natrium-24 (Na-24), ksenon-133 (xe-133)

dan besi (Fe-59). Tc-99 yang disuntikkan ke dalam pembuluh darah akan diserap

23

terutama oleh jaringan yang rusak pada organ tertentu, seperti jantung, hati dan

paru-paru Sebaliknya Ti-201 terutama akan diserap oleh jaringan yang sehat

pada organ jantung. Oleh karena itu, kedua isotop itu digunakan secara

bersama-sama untuk mendeteksi kerusakan jantung. I-131 akan diserap oleh

kelenjar gondok, hati dan bagian-bagian tertentu dari otak. Oleh karena itu, I -

131 dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati

dan untuk mendeteksi tumor otak. Larutan garam yang mengandung Na-24

disuntikkan ke dalam pembuluh darah untuk mendeteksi adanya gangguan

peredaran darahmisalnya apakah ada penyumbatan dengan mendeteksi sinar

gamma yang dipancarkan isotop Natrium tsb.

Xe-133 digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paru. P-32 untuk

penyakit mata, tumor dan hati. Fe-59 untuk mempelajari pembentukan sel darah

merah. Kadang-kadang, radioisotop yang digunakan untuk diagnosa, juga

digunakan untuk terapi yaitu dengan dosis yang lebih kuat misalnya, I-131

juga digunakan untuk terapi kanker kelenjar tiroid.

Radioisotop perunut biasanya juga digunakan untuk mendiagnosis penyakit

yang terdapat di dalam organ tubuh. Untuk tujuan diagnosis, pemeriksaan

secara kedokteran nuklir dapat dilakukan dengan mudah, murah, serta

dihasilkan informasi diagnosis yang akurat. Dari diagnosis ini dapat

diperoleh informasi tentang fungsi organ tubuh yang diperiksa serta

gambaran anatominya. Tes diagnostik dengan radioisotop dapat digunakan

untuk mengetahui:

1. Baik tidaknya fungsi organ tubuh.

2. Proses penyerapan berbagai senyawa tertentu oleh tubuh.

3. Menentukan lokasi dan ukuran tumor dalam organ tubuh.

Technicium-99m (99m Tc) merupakan salah satu jenis radioisotop yang

paling banyak digunakan untuk diagnosis. Radioisotop yang ditemukan oleh

Perrier dan Serge pada 1961 ini dipilih karena mempunyai waktu paro sangat

pendek, yaitu enam jam, sehingga dosis radiasi yang diterima pasien sangat

rendah.

B. Bidang Industri

24

Untuk mempelajari pengaruh oli dan aditif pada mesin selama mesin bekerja

digunakan suatu isotop sebagai perunut, Dalam hal ini, piston, ring dan komponen lain

dari mesin ditandai dengan isotop radioaktif dari bahan yang sama.

C. Bidang Hidrologi

Penentuan Gerakan Sedimen di Pelabuhan dan Daerah Pantai

Teknik perunut radioisotop dapat digunakan untuk memperkirakan laju

pendangkalan alur pelabuhan. Dengan mengetahui darimana asal dan gerakan

sedimen, kecepatan terjadinya pendangkalan dapat ditekan. Radioisotop

perunut yang digunakan berupa pasir tiruan, bentuk dan ukurannya menyerupai

pasir yang terdapat pada pelabuhan yang akan diteliti. Radioisotop yang sering

digunakan adalah Iridium-192, Aurum-198, dan Scandium-46.

Setelah radioisotop diinjeksikan ke dasar laut, kemudian radiasi yang

dipancarkan dilacak dengan detector dan responnya akan dicatat dengan mesin

pencatat radiasi (recorder). Pemantauan terhadap radioisotop yang dilepas ke

dasar laut dilakukan beberapa kali dengan jangka waktu tertentu. Dari hasil

pemantauan itu secara kumulatif dapat ditentukan arah gerakan sedimen, tebal

lapisan sedimen, dan kecepatan rata-rata lapisan sedimen. Data yang diperoleh

ini dapat pula digunakan untuk menentukan pembangunan pelabuhan baru

yang sesuai dan tidak memerlukan biaya pengerukan yang tinggi.

Mendeteksi Zat Pencemar Dalam Air

Zat pencemar ditandai dengan radioisotop kemudian melepaskannya di

tempat yang diperkirakan asal pencemaran, maka pengamatan gerakan zat

pencemar itu dapat dilakukan secara terus menerus. Hal ini dapat dipakai

untuk menentukan lokasi pembuangan yang cocok, tidak mencemari daerah

yang penting dan dapat digunakan untuk keperluan lain, misalnya untuk

kawasan wisata, daerah hunian, dan lain-lain.

Teknik perunut radioisotop ini berguna untuk mengetahui asal pencemaran

pada suatu daerah, apakah berasal dari buangan industri atau buangan rumah

tangga. Teknik perunut radioisotop untuk pencemarn lingkungan ini biasanya

menggunakan radioisotop buatan yang dibuat di reaktor nuklir.

Menentukan Kebocoran Dam atau Bendungan

25

Teknik perunut radioisotop juga telah dimanfaatkan untuk menentukan

kebocoran/rembesan dan (bendungan). Radioisotop yang digunakan sebagai

perunut harus memenuhi persyaratan tertentu, antara lain: tidak berbahaya

bagi manusia atau mahkluk hidup lain di sekelilingnya, aktivitasnya rendah,

waktu paronya pendek, larut dalam air, tidak diserap oleh tanah atau tubuh

bendungan/dam dan oleh tumbuhan. Radioisotop dilepaskan pada tempat

tertentu di reservoir (air dam) yang diperkirakan sebagai tempat terjadinya

rembesan/bocoran pada dam/bendungan. Apabila terjadi kebocoran pada

bendungan tersebut, maka air yang telah diinjeksi/dilepas, radioisotop akan

masuk mengikuti arah bocoran. Dengan mengikuti/mencacah air yang keluar

dari mata air, sumur- sumur pengamat yang terdapat di daerah downstream,

maka akan dapat diketahui adanya bocoran/rembesan dan arah dari rembesan

dam tersebut.

Mengetahui Gerakan Air Tanah

Air tanah selalu bergerak sesuai dengan kondisi geologinya. Data gerakan

air tanah di suatu daerah sangat berguna untuk pembangunan bendungan,

pembangunan instalasi pengolahan limbah dan lain-lain. Untuk mengetahui

gerakan air tanah digunakan metode sumur banyak (multiwell technique).

Perunut radioisotop diinjeksikan ke dalam sumur yang berada di tengah dan

pada lubang bor yang lain di sekelilingnya, selanjutnya dilakukan pemantauan

dengan detektor radioaktif. Arah gerakan air tanah dapat ditentukan dengan

mengetahui adanya radioaktif pada sumur-sumur bor tersebut. Disamping untuk

mengetahui arah gerakan air tanah, teknik perunut radioisotop ini juga dapat

digunakan untuk mengetahui kecepatan air tanah, permeabilitas dan besaran air

tanah lainnya.

Mengetahui Karakterisktik Aliran Cairan di Sumur Minyak

Perunut radioisotop dapat juga digunakan untuk studi hubungan antar sumur-

sumur minyak untuk mengetahui karakterisktik aliran cairan di sekitar sumur

minyak tersebut. Evaluasi yang akurat tentang karakteristik reservoir minyak

pada proyek Enchanced Oil Recovery, dengan metoda penekanan air

menggunakan perunut radioisotop yang injeksikan ke dalam lubang sumur,

kemudian dipantau di setiap sumur-sumur minyak yang ada. Hasil lain yang

26

diperoleh berupa data gerakan cairan minyak dan waktu transit antara

sumur injeksi dengan sumur produksi.

Pengukuran Debit Air Sungai

Penggunaan metoda perunut radioisotop untuk mengukur debit air sungai

terbukti lebih sederhana dibandingkan metoda dengan alat ukur arus (Current

Meter). Keunggulan metode perunut radioisotop adalah pengukurannya yang

lebih cepat dan dalam keadaan sungai banjir pengukuran tetap dapat

dilaksanakan. Dasar metoda perunut radioisotop adalah pengenceran perunut.

Perunut radioisotop dalam jumlah yang tidak membahayakan dilepaskan di

bagian hulu sungai, kemudian dipantau konsentrasinya di bagian hilir. Perubahan

konsentrasi yang diakibatkan oleh aliran (debit) sungai dapat diketahui dari

perubahan intensitas pancaran radioisotop yang diukur langsung di dalam

aliran air sungai itu.

Melakukan Studi Geothermal

Pemanfaatan sumber panas bumi untuk keperluan tenaga listrik di negara

kita sudah mulai dikembangkan, contoh Pembangkit Listrik Geothermal

Kamojang. Pemanfaatan teknologi nuklir khususnya teknik perunut radioisotop

telah membantu menentukan suhu sumber panas dan jumlah cadangan panas

dengan jalan menentukan komposisi isotop alam yang dikandung oleh sumber

panas tersebut (Anonim1, 2007)

Menyelidiki Kebocoran Pipa Air Bawah Tanah

Pemeriksaan kebocoran pipa di bawah tanah dengan perunut radioisotop

dapat dilakukan langsung dari permukaan tanah di atas pipa, tanpe perlu

dilakukan penggalian. Metode pemeriksaan yang dilakukan adalah dengan

menginjeksikan perunut radioisotop ke dalam aliran.

Pergerakan radioisotop di dalam pipa dapat diikuti dari atas tanah

menggunakan pemantau radiasi. Tempat yang memberikan hasil cacahan radiasi

yang tinggi mengindikasikan telah terjadi kebocoran di tempat tersebut.

D. Bidang Biologis

1. Mempelajari kesetimbangan dinamis.

2. Mempelajari reaksi pengesteran.

27

3. Mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis.

E. Bidang Pertanian

Penyakit tumbuhan yang disebabkan jamur merupakan masalah pertanian

yang utama. Upaya mengatasinya adalah pengontrolan penyakit itu secara

kimiawi. Penelusuran dengan radioisotop, misalnya dengan sulfur-35,

dimungkinkan untuk mengukur pertumbuhan kimiawi dalam spora-spora tunggal

dan mengikuti zat kimia sekujur tanaman.

Orang bisa mempelajari siklus kehidupan mikroorganisme dan memahami

bagaimana suhu dan kelembaban mempengaruhi siklus itu. Orang juga bias

menemukan perubahan kimiawi dalam sel tanaman yang membuat tanaman itu

mudah diserang jamur. Penelusur radioisotop dapat menentukan serangga

predator yang senang memangsa serangga hama pemakan tanaman. Hama dibuat

radioaktif, dan jejaknya ditemukan dengan detektor di dalam serangga predator

(Siregar,2004).

Penggunaan radioisotop sebagai sumber radiasi pada prinsipnya menggunakan

unsur radioisotope untuk mempengaruhi materi atau unsur lain. Dengan pengertian

bahwa radiasi yang dipancarkan oleh unsur radioisotop tersebut dapat meubah

susunan, struktur maupun komposisi dari suatu materi sehngga dapat merubah

sifat dari materi yang dipengaruhi. Pemanfaatan unsur radioisotop dalam

berbagai bidang, antara lain :

Bidang Kedokteran

1) Sterilisasi radiasi.

Radiasi dalam dosis tertentu dapat mematikan mikroorganisme sehingga

dapat digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran. Steritisasi dengan cara

radiasi mempunyai beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan sterilisasi

konvensional (menggunakan bahan kimia), yaitu:

- Sterilisasi radiasi lebih sempurna dalam mematikan mikroorganisme.

- Sterilisasi radiasi tidak meninggalkan residu bahan kimia.

28

Gambar 12. Sterilisasi radiasi

Karena dikemas dulu baru disetrilkan maka alat tersebut tidak mungkin

tercemar bakteri lagi sampai kemasan terbuka. Berbeda dengan cara

konvensional, yaitu disterilkan dulu baru dikemas, maka dalam proses

pengemasan masih ada kemungkinan terkena bibit penyakit.

2) Terapi tumor atau kanker.

Berbagai jenis tumor atau kanker dapat diterapi dengan radiasi. Sebenarnya,

baik sel normal maupun sel kanker dapat dirusak oleh radiasi tetapi sel kanker

atau tumor ternyata lebih sensitif (lebih mudah rusak). Oleh karena itu, sel

kanker atau tumor dapat dimatikan dengan mengarahkan radiasi secara tepat

pada sel-sel kanker tersebut (Arma, 2004).

Bidang Pertanian

1) Pemberantasan homo dengan teknik jantan mandul

Radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, misalnya hama kubis. Di

laboratorium dibiakkan hama kubis dalam bentuk jumlah yang cukup banyak.

Hama tersebut lalu diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah

itu hama dilepas di daerah yang terserang hama. Diharapkan akan terjadi

perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul dilepas. Telur hasil

perkawinan seperti itu tidak akan menetas. Dengan demikian reproduks hama

tersebut terganggu dan akan mengurangi populasi.

2) Pemuliaan tanaman

Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan

menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi

dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa

29

pengaruh hingga dosis rendah yang mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu

kemudian disemaikan dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis

radiasinya.

3) Penyimpanan makanan

Kita mengetahui bahwa bahan makanan seperti kentang dan bawang jika

disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan

bahan-bahan seperti itu. Jadi sebelum bahan tersebut di simpan diberi

radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan

dernikian dapat disimpan lebih lama.

Bidang Industri

1) Pemeriksaan tanpa merusak

Radiasi sinar gamma dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam

atau sambungan las, yaitu dengan meronsen bahan tersebut. Tehnik ini

berdasarkan sifat bahwa semakin tebal bahan yang dilalui radiasi, maka

intensitas radiasi yang diteruskan makin berkurang, jadi dari gambar yang

dibuat dapat terlihat apakah logam merata atau ada bagian-bagian yang

berongga didalamnya. Pada bagian yang berongga itu film akan lebih hitam,

2) Mengontrol ketebalan bahan

Ketebalan produk yang berupa lembaran, seperti kertas film atau lempeng

logam dapat dikontrol dengan radiasi. Prinsipnya sama seperti diatas, bahwa

intensitas radiasi yang diteruskan bergantung pada ketebalan bahan yang dilalui.

Detektor radiasi dihubungkan dengan alat penekan. Jika lembaran menjadi lebih

tebal, maka intensitas radiasi yang diterima detektor akan berkurang dan

mekanisme alat akan mengatur penekanan lebih kuat sehingga ketebalan dapat

dipertahankan.

3) Pengawetan bahan

Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu,

barang-barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat menningkatkan mutu

tekstil karena mengubah struktur serat sehingga lebih kuat atau lebih baik

mutu penyerapan warnanya. Berbagai jenis makanan juga dapat diawetkan

dengan dosis yang aman sehingga dapat disimpan lebih lama.

30

BAB IIIPENUTUP

3.1 Kesimpulan1. Sumber radiasi buatan dapat dibagi menjadi reaktor nuklir, akselerator, irradiator,

pesawat rontgen, dan radioisotop.

2. Pada reaktor nuklir, reaksi inti dapat terjadi dengan dua macam yaitu reaksi fisi

dan reaksi fusi.

3. Energi reaksi inti yang terjadi pada akselerator melalui 2 peristiwa, yaitu energi

reaksi inti dan energi neutron hasil reaksi inti.

4. Bentuk irradiator yang banyak digunakan pada umumnya ada dua macam, yaitu

Irradiator tak menetap permanen atau Gammacell dan Irradiator menetap

permanen atau Cave type.

5. Jenis sinar-X dapat dibedakan berdasarkan proses yang menyebabkan terjadinya

sinar-X itu, yaitu :

a. Radiasi sinar-X yang dihasilkan akibat perlambatan berkas elektron cepat

mengenai anoda yang disebut penegreman laju elektron atau efek

bremsstrahlung yang menghasilkan sinar-X yang mempunyai spectrum yang

kontinyu.

b. Radiasi sinar-X yang dihasilkan akibat tumbukan berkas electron cepat dengan

electron orbital anoda. Elektron orbital yang ditumbuk berkas elektron tersebut

akan terdepak keluar orbit dan tempatnya akan diisi oleh elektron dari kulit

luar. Perpindahan orbit electron ini disebut efek auger yang mengeluarkan

sinar-X.

6. Penggunaan radioisotop buatan dibagi menjadi 2 golongan utama. Yaitu, sebagai

perunut (tracer) dan sumber radiasi.

31

3.2 Saran1. Sumber radiasi buatan merupakan sumber radiasi hasil buatan manusia karena

perkembangan teknologi. Perlu ditingkatkan kembali ilmu pengetahuan dan

teknologi nuklir sehingga semakin berkembang guna kesejahteraan masyarakat.

32

DAFTAR PUSTAKA

Wardhana, Wisnu Arya. 2007. Teknologi Nuklir : Proteksi Radiasi dan Aplikasinya.

Yogyakarta : ANDI.

Siregar, Prof. Dr. Rustam E. 2004. Aplikasi Damai Teknik Nuklir. FMIPA Unpad :

Bandung.

Arma, Abdul Jalil Amri .2004 .Zat Radio Aktif Dan Penggunaan Radio Isotop Bagi

Kesehatan. Fakultas Kesehatan Masyarakat - Universitas Sumatera Utara

Akhadi, Mukhlis. 2004. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Teknik Nuklir Kedokteran.

BadanTenaga Nuklir nasional

Anonim1. 2007. Nuklir Di Bidang Kesehatan Dan Kedokteran. (Online).

(www.infonuklir.com). (diakses tanggal 14 November 2007)

http://id.wikipedia.org/wiki/Reaktor_nuklir

http://oze3.wordpress.com/2011/03/15/energi-nuklir-pengertian-dan-pemanfaatannya/

http://karbene.blogspot.com/2011_05_01_archive.html

33