PENGERTIAN DASAR

Bagian terkecil dari suatu zat yang masih memiliki sifat zat tersebut Inti Atom :

Proton : 1,007287 sma ( + ) Neutron : 1,008665 sma ( 0 )

1 sma : 1/12 massa Carbon = 1,66 x 10-27 kg Elektron (-) : 0,000549 smamengelilingi inti atom

ATOM :

EINSTEIN : kesetaraan massa energi: E = mc 2

• e = energi dalam joule (kg m2 /s2 )

• m = massa benda dalam kg

• c = kecepatan cahaya = 3 x 10 8 m/detik

 Didapat perhitungan akhir

• 1 kg = 9 x 1016 j dan

• 1 sma = 1,5 x 10-12 j

• karena

• 1 ev = 1,602 x 10-19 j, maka 1 sma = 931 Mev

ENERGI :

•Bersifat Diskrit dengan Energi : •E = h = h C/ (h = Planck, = panjang gelombang)Tidak dapat dilhat (Sinar , Sinar -X) MODEL ATOM BOHRTransisi Elektron dari Kulit :

E = h = Ei - Ef Pemancaran Energi i > fPenyerapan Energi i < f

Sinar-X KarakteristikIONISASILepasnya Elektron dari atom (ikatan elektron didalam atom relatif lemah) mebentuk Ion (+) dan Ion (–)

RADIASI ELEKTROMAGNETIK

RADIOAKTIVITAS DAN RADIASI

 

N (Neutron)

STABILITAS N=Z

(1)

 

(2)

 

 

Z (Proton)

JENIS PELURUHAN DI ATAS KURVA STABIL

Peluruhan Beta Negatif- N berkurang 1 proton bertambah

1 DI BAWAH KURVA STABIL

Peluruhan Beta Positif- Z berkurang 1 N bertambah 1

Peluruhan Alpha- Z berkurang 2 N berkurang 2

Kestabilan inti tercapai jika :

 

Z < 20; atau

20 Z <83 tetapi #n#p > 1

Jika salah satu tidak terpenuhi, maka untuk mencapai kestabilannya inti akan meluruh memancarkan radiasi [, , , n atau X ]

Zat yang memancarkan radiasi zat radioaktif

HUKUM PELURUHAN BERSIFAT STATISTIK : Tidak diketahui dari nuklida yang manaPeluruhan dalam waktu dt adalah = - dtA(t) = dN/dt = N(t) = No e- t = Ao e- t

At = Ao e- t

= Konstanta Peluruhan

Apabila t = T1/2 maka

At = (1/2)n . Ao

AKTIVITAS JENIS

(Ci /gr atau Bq/gr ) = A SP

 

A SP = N = 0,693 / T ½ X 1 gr / A X NA

 

N = Jumlah Atom dalam 1 gram unsur

A = Nomor massa

NA = Bilangan Avogadro

JENIS RADIASI

 

1. Alpha (+) : 2He4ZXA Z-2 Y A-4 +

2. Beta (+) : 1e0

ZXA Z-1 Y A + +

3. Beta (-) : -1e0

ZXA Z+1 Y A + -

4. Neutron ( ) : 0n1

ZXA Z Y A+1 + n

5. Gamma ( ) : ZXA Z X A +

ISO… ZXA

 

Isotop : Z sama; A berbeda; sifat kimia sama

29Cu63 dan 29Cu65

Isoton : Z berbeda; neutron sama

12Mg26, 13Al27 dan 14Si28

Isobar : A sama; Z berbeda

14Si31, 15P31 dan 16S

31

SIFAT – SIFAT RADIASI ALFA

 

 

• BERMUATAN BESAR (+2e)

• DIBELOKKAN MEDAN LISTRIK DAN MAGNET

• MENGIONKAN ZAT YANG DILALUINYA

• DAYA IONISASI SANGAT BESAR

• JARAK JANGKAU KECIL 3,4 – 8,6 cm

• MUDAH DIHAMBAT : CUKUP DENGAN SELEMBAR KERTAS

• BERKECEPATAN 1/100 – 1/10 C (KEC.CAHAYA)

SIFAT – SIFAT RADIASI BETA

 

• 2 JENIS : - (Elektron) dan + (Positron)

(MASSA SAMA BERMUATAN BERBEDA)

• DAYA IONISASINYA 1/100 • DIBELOKKAN MEDAN LISTRIK &

MAGNET

• MUDAH DIHAMBUR DALAM MEDIUM

• BERKECEPATAN 1/100 – 99/100 C

SIFAT – SIFAT RADIASI GAMMA

 

TIDAK BERMASSA DAN TIDAK BERMUATAN

TIDAK DIBELOKKAN MEDAN LISTRIK DAN MAGNET

BERENERGI TINGGI ( >ENERGI SINAR-X )

DAYA TEMBUS SANGAT BESAR

DAYA IONISASI KECIL

SIFAT – SIFAT RADIASI NEUTRON

• Tidak Bermuatan

• Tidak Dibelokkan Medan Listrik Dan Magnet

• Daya Tembus Bergantung Pada Energi

• Laju (Energinya) Diturunkan Jika Bertumbukan Dengan Atom Seukuran, Mis. Hidrogen Yang Terdapat Dalam Air Atau Polimer

• Pada Energi Tinggi Tertentu, Dapat Mengubah Zat Yang Dilaluinya Menjadi Zat Radioaktif

SIFAT RADIASI

Radiasi Proses Catatan

Alpha Tumbukan In-Elastik Dengan Kumpulan Elektron

Eksitasi Dan Ionisasi

BetaTumbukan In-Elastik Dengan Elektron

 Perlambatan Karena Medan Inti

Eksitasi Dan Ionisasi

  

Bremstrahlung

Gamma

1. Foto Listrik

 

2. Efek Compton

3. Produksi Pasangan

Photon Di Serap Semuanya

Sebagian Diserap

Sebagian Diserap

NetronPantulan Elastik

Pantulan In-Elastik

Proses Penangkapan / Transmutasi ---

SIFAT RADIASI BERDASARKAN DAYA TEMBUS/JANGKAU

Radiasi Massa MuatanDaya

Jangkau Udara

Daya Jangkau Tubuh

Alpha 4 +2 0 – 0,1 m 0,4 mm

Beta 1/1840 -1 / +1 3m 5 mm

X / 0 0 Jauh Menembus

Ncepat 1 0 Jauh Menembus

Nlambat 1 0 jauh 0,15 m

DAYA TEMBUS / IONISASI

 

 

/ x

n

DAYA TEMBUS DAYA IONISASI

Interaksi Sinar X / dengan Materi

Energi Radiasi

Kerapatan Elektron / Jumlah Atom (Z)

e-Ek

photon

EFEK YANG TERJADI

1. Efek Fotolistrik : 0,1 Mev < E Photon 0,5 Mev

Eksitasi Elektron (E) = Ek’ = Ek

- Kulit Terluar

- Kulit Didalamnya : Sinar-X Karakteristik / Fluoresen

 

2. Efek Compton : 0,5 Mev < E Photon 1,02 Mev

Eksitasi Elektron (E) + Ek’ = Ek

 

3. Efek Produksi Pasangan : E Photon > 1,02 Mev

Elektron + Positron = Anihilasi ()