Prosiding Pertemuan dun Presentasi flmjahP3TM-BATAN. Yogyakarta 25 -26 Juli 2000204 Buku /

PERBANDINGAN METODE ANALISIS PENGAKTIP ANNEUTRON DENGAN PENCACAHAN NEUTRON KASIPUNTUK MENENTUKAN JUMLAH KANDUNGAN THORIUM-232 DALAM BATUAN TAMBANG

Soeleman, H. Suyamto, Trisno ApriyantoP3TM-BATAN. Kalak Pas 1008. Yagyakarla 55010

ABSTRAKPERBANDINGAN METODE ANALISIS PENGAKTIPAN NEUFRON DENGAN PENCACAHAN NEUFRONKASIP UNTUK MENENTUKAN JUMLAH KANDUNGAN THORIUM-232 DALAM BATUAN TAMBANG.Te/ah di/akllkon penentuan kodar thorium do/am batuan dengan metode Ana/isis PengakJipan Neutron(APN) don Pencacahan Neutron Kasip (PNK). Penentuan kodar thorium pada 9 jenis cup/ikon batuanmenunjukkan bahwa kesa/ahan pengukuran pada metode APN ada/ah sebesar 6, 7 %, sedangkan un/uk PNKmenunjukon /,39 %. Kedua metode ini kemudian dibandingkon don hasi/nya un/uk cup/ikon ba/uan yangsarna menunjukon (4590:t 299)ppm un/uk (APN) don (2/16:t 295)ppm untuk (PNK). Wa/aupun demikianme/ode PNK re/atip /ebih cepat penye/esaiannya sedangkan me/ode APN penye/esaiannya /ebih lamadengan hasi/ /ebih tinggi dibanding dengan metode PNK.

ABSTRACTCOMPARISON BETWEEN THE METHODS OF NEUTRON ACTIVATION ANALYSIS AND THEDELAYED NEUTRON COUNTING. TO DITERMINE THE CONTENT OF Th-]3] IN THE ORE. Adetermination of the Th-]3] content in the ore has been performed using both the Neutron ActivationAnalyses (NAA) and the Delayed Neutron Counting (DNC) to some 9 ore-samples. The results indicate thatthe determination using NAA and DNC methods give 6.7 % and 1.39 % of error respectively whichcorrespond to 4590.i: 299 ppmfor the NAA and 2116.i: 295 ppmfor the DNC methods respectively. 11 wasindicated also that though the accuracy of the NAA was worse in comparison with the DNC method, it givesa faster time to complete than that of DNC method.

PENDAHULUANM etode analisis kandungan unsur-unsur dalarn

material telah berkembang dan banyak

'digunakan diantaranya denganpenembakan/penyinaran partikel neutron sehinggaakan terjadi reaksi inti. Dua metode reaksi inti(nuklir) yang telah berkembang ialah metodeAnalisis Pengaktipan Neutron (APN) dan khususuntuk inti dapat belah ialah metode PencacahanNeutron Kasip (PNK). Pad a reaktor Kartini telahtersedia fasilitas untuk APN dan PNK yang dapatberoperasi secara bersama-sama.

Teori APN adalah berdasarkan terjadinyatangkapan neutron oleh inti atom dalam cuplikanteraktivasi sehingga timbul pancaran sinar-y yangkarakteristik{3}. Aktivasi batuan yang akanditentukan unsur-unsumya dilakukan pada fasilitasirradiasi Lazy Suzan (LS) yang terpasang pada tepiluar teras reaktor Kartini. Keadaan pada tingkat dayareaktor 100 kWt akan terjadi fluks neutron padaorde 1010 n/cm2dt yang sebagian besar pada tingkatenergi terrnal. Inti-inti yang teraktivasi akanmengalami reaksi

X (n ,y)Y sehingga terjadi perubahan

konfigurasi elektron dan inti menjadi tidak stabildengan keadaan sangat tereksitasi. Untuk menujuinti-inti yang setabil atau menuju kondisi dasar akan

memancarkan sinar-y. Masing-masing isotopsebagai pemancar sinar-y karakteristik akanditunjukkan dalam besaran energi dan umur paro

yang spesifik.

Dari parameter umur paro dan energi sertapancaran cacah yang linear terhadap jumlah intiteraktivasi dapat untuk menelusuri riwayat dari intipembentuk radio nuklida Pancaran y dari radionuklida akan tercacah oleh system cacah yangmenggunakan detektor spektrometri-y HPGe dandilengkapi dengan sistem accuspecs, kemudian pactalayar monitor akan tertampil karakteristik darimasing-masing isotop sebagai pemancar -y dalambentuk kurva Cacah Vs Energi .

Perlakuan aktivasi terhadap cuplikan selama6 jam sehingga akan terjadi reaksi Th232 (n , y) Th233yang mempunyai anak luruh Pa233(tl/2 = 27,4 hari).

Setelah mengalami waktu tunda selama 7 hari,kemudian dilakukan pencacahan terhadap puncak-yyang mempunyai intensitas besar (37,7%) danterpisah dari puncak yang lain yaitu pada energi 312keY. Kemudian basil perbandingan ju~lah cacah

.""...n"." ""'0Soeleman, dkk ISSN 0216-3128.

yang cukup luas maka dapat digunakan untukmelacak arah akar tambang batuan Thorium yang

terdeposit.

TEORI

Reaksi aktivasi antara neutron dengan materiakan menimbulkan berbagai implikasi, antara lainakan melahirkan inti-inti aktip sebagai pemancarsinar-y yang karakteristik dengan perbedaan energidari masing-masing isotop pemancar-y sepertitertampil pacta layar monitor accuspec yangterpasang pacta sistem cacah spektrometri-y.Peristiwa yang akan terjadi apabila sinar~y masukruang peka detektor adalah dihasilkannya pulsalistrik berupa signal yang tingginya sepadan denganenergi sinar-y yang berinteraksi dengan gas isiandetektor sehingga terjadi proses effek photolistrik,hamburan Compton clan pembentukan pa.~angan (3).

Kemudian apabila neutron bereaksi denganinti-inti dapat belah akan terjadi reaksi pembelahanyang menghasilkan inti-inti hasil belah, neutronbarn, eneregi, pancaran zarah radio aktip. Neutrondari hasil reaksi pembelahan terdiri dari neutronserentak clan neutron kasip dan cacah neutron kasipyang menyertai inti-inti hasil belah adalah sebagaifungsi yang lincar terhadap inti-inti hasil belah yangbereaksi dengan neutron. Dengan menggunakansistem cacah SCA dan detektor neutron BF3 hasilcacah neutron akan dikonversikan kedalam satuan

jumlah ppm.

Detektor Semi Konduktor

Detektor semikonduktor dapat dipandangsebagai detektor kamar ionisasi di mana medium gasdiganti zat padat yang bersifat semi konduktor.Proses yang terjadi pada detektor semi konduktoradalah apabila foton-y mengenai materi detektorakan terjadi pembentukan pasangan elektronlowongan pada daerah intriksik dalam detektor'3).Dari hasil cacah detektor spektrometri-y (HpGe)menunjukan jumlah cacah linear terha~ap jumlahinti teraktivasi sehingga dapat untuk menelusuri intipembentuk radio nuklida yang terjadi. Paparansinar-y dari masing-masing unsur akanterindentifikasi dan ditampilkan dalam bentuk kurvaCacah Vs Energi pacta layar monitor Accuspec-yyang terpasang pada sistem cacah. Pad a kristalgermanium dalam detektor HpGe kesenjangantenaga sangat kecil (/.). E = 0,7 eV), maka untuk

mengatasi arus bocor balik, detektor harusdioperasikan pada suhu yang sangat rendah(3).Dalam anal is is spektrometri-y untuk analisiskwantitatip sering digunakan effisiensi mutlak yaitu

per detik an tara cuplikan standar dan cuplikanbatuan adalah merupakan perba:1dingan jumlahThorium dalam cuplikan.

Keunggulan APN ialah kemampuannyadalam mendeteksi berbagai unsur secara serentak

dengan kemampuan tinggi. Seringkali teknik APNdilakukan tanpa merusak dan dapat untuk analisiscuplikan dalam bentuk padat cair clan gas.Kemampuan fasilitas irradiasi LS reaktor kartinimempunyai 43 lubang yang masing-masing dapatdiisi 3 tingkat kelongsong yang terpisah sehingga

memungkinkan metode APN dapat digunakansecara cepat.

Dalam waktu yang bersamaan dapat jugadilakukan metode anal is is pencacahan neutron kasippada fasilitas irradiasi sistem pneumatik. Metode iniditemukan pertama kali oleh Robert pada tahun1939 berdasarkan adanya pancaran neutron yangmenyertai inti-inti hasil belah beberapa saat setelahterjadi reaksi pembelahan(4). Isotop hasil belahpemancar neutron kasip menurut umur paronyadikelompokan menjadi 6 kelompok(2) dan umur paraterpanjang pada hasil belah inti Th232-adalah 56,03detik dengan fraksi total untuk seluruh kelompoksebesar O,0497/pembelahan(I). Neutron kasip yangdipancarkan dati hasil irradiasi adalah merupakanfungsi yang linear terhadap inti-inti dapat belahdalam cuplikan yang bereaksi dengan neutron.Secara alamiah bahan fisil yang ada ialah U23S, U238,Th232 dan batuan Thorium terpisah dari batuanUranium. Untuk membangkitkan inti-inti sebagaipemancar neutron kasip digunakan metode aktivasisebagai dasar analisa dari reaksi aktivasi antaraneutron dengan inti-inti Th232sehingga terjadi reaksipembelahan dan timbul beberapa kelompok neutronkasip untuk masing-masing inti dapat belah. Energineutron yang terjadi pad a fasilitas irradiasi sebagianbesar pad a tingkat termal dan tam pang lintangpembelahan untuk inti Th232 besar pads tingkatenergi neutron cepat. Cars pencacahan dilakukandengan mengirradiasi cuplikan batuan dan cuplikanstandar (komparator) masing-masing selama 5 men itkemudian secara pneumatik langsung dikirim kesistem cacah untuk dicacah selama 5 menit.Cuplikan komparator digunakan untuk kalibrasisistem cacah dan diperoleh data, hila digambardalam bentuk grafik Cacah Vs ppm menunjukanhasil yang linear. Kemudian jumlah cacah neutronkasip dari cuplikan standar clan batuan dibandingkandan hasilnya adalah merupakan perbandinganThorium dalam cuplikan.

Dua metode analisis terhadap batuan yangdiberi kode IV A yang kemungkinan berasal daridaerah kepulauan Bangka (tam bang Timah).Penelitian ini telah dilakukan terhadap 9 cuplikanyang berasal dari satu daerah lokasi dan mempunyaipcrbedaan jumlah kandungan yang cukup besar.Bila jumlah cuplikan diambil dari berbagai lokasi

cpse(E) = dpsxY(E)

~ ISSN 0216-3128 Soeleman, ill.

Dimana:£(E) = Effisiensi mutlak pada tenaga Ecps = cacah pulsa per detik

dps = cacah sinar-y yang dipancarakan oleh sumber-

y oleh sumber standar-y kesegala arah per detik.'.'(E) = intensitas mutlak sinar-y.

Kalibrasi Sistem Cacah Spektrometri-y

Metode spektrometri-y adalah suatu metodepengukuran yang bersifat nisbi (relatip), sehinggasebelum digunakan sebagai alat analisis harusdilakukan kalibrasi tenaga daD kalibrasi effisiensi.Hasil kalibrasi tenaga dari sumber standar-y multienergi (misal IsIE) akan membentuk persamaanlinear orde satu (Y = aX + b) daD dengan metode

regresi linear akan diperoleh.

~ ..I Xi I YiLoJXIYI-a = ~ .2 (I:i)2

LoJXI -n

IYi LXib = --a-

n n

Pada kalibrasi effisiensi selalu dikaitkandengan fungsi tenaga E(E). Pcrsamaan efisiensideteksi dituliskan

Karena inti-inti penghasil neutron kasipmempunyai umur paro terpanjang 55,4 detik denganrata-rata 12,5 detik, sehingga untuk optimasi cacahmemindahkan cuplikan dari posisi irradiasi ke posisipencacahan digunakan sistem pemindah pneumatikyang mampu memindahkan cuplikan dalam selangwaktu .t 1,5 detik. Kapsul khusus yang digunakanpada fasilitas sistem pneumatik mempunyai dimensiOJ = 18 rom; Lo = 26 rom; Lj = 23 rom, sehingga

mcmpunyai volume bagian dalam 13 mi.

Detektor Neutron BF3

Oetektor neutron BF3 merupakan kelompokproporsional jenis isian gas tipe 202 buatan ORTECyang mempunyai dimensi panjang luar 12,125 in, 00=1 in; Laktip = 8,125 in dan tebal dinding 0,032 in.

Fungsi dinding sebagai katode sedangkan kawatyang memanjang secara konsentris terhadap dindingsebagai anoda. Reaksi gas isian dalam tabung adalah

I~B+~n (I;B)' JLi+iHe + 2,78 MeV (0)

don .-.(JLi)'.-.JLi + r (0,48 MeV) (b)

.-.(JLi )'+24He + 2,3 MeV (c)

Pulsa-pulsa listrik yang terjadi adalah linearterhadap energi yang datang ke ruang p~ka detektordan besar atau kecilnya energi akan ditunjukkanoleh tinggi atau rendahnya pulsa listrik yangdihasilkan. Keluaran pulsa listrik detektor BF3dalam orde milli Volt schingga perlu penguat awal(pre Amp) dan arus keluarannya akan diperkuat olehpenguat utama (Amp). Untuk menghitung jumlahpulsa persatuan waktu digunakan scaler yangdilengkapi dengan pembatas waktu (timer),sedangkan untuk menghindari cacah derau (noise)yang masuk, pada keluaran akhir alat cacahdilengkapi dengan diskriminator.

Kalibrasi Detektor BF3

Kalibrasi detektor dimaksudkan untukmenentukan daerah operasi sehingga lebar jendelapada diskriminator ditentukan hanya untuk zarahpada energi tertentu dan diharapkan pada arastersebut hanya neutron saja yang tercacah. Caranyaialah mencacah sumber neutron standar dengansistem cacah SCA di mana operasi diskriminatorpada posisi difrensial. Pad a posisi tegangan operasi1400 Volt dan batas bawah (lower level)diskriminator dinaikan tegangannya dari 1 Voltdengan variasi 0,1 Volt hingga sampai 10 Volt. Biladigambarkan hasil cacah sebagai fungsi perubahanenergi (lower level diskriminator) akan diperolehsuatu kurva yang bentuknya merupakan kurvakarakteristik hasil reaksi dari gas isian BF3 denganneutron. Oengan pengoperasian sistem cacah secaraintegral, kurva hasil kalibrasi dapat untukmenentukan batas atas dan batas bawahdiskriminator.

Dimana& : faktor kesebandingan sistyem cacahNo: Jumlah inti-inti dapat belah yang teraktivasi.Of : tampang lintang pembelahan mikroskopik inti-

inti dapat belah.4>: fluks neutron yang terjadi pacta fasilitas iITadiasi

(mengaktivasi).aj : Pi v = jumlah neutron kasip per pembelahan

untuk keJompok ke i.Ai : konstanta peluruhan inti~inti penghasil neutron

kasip kelompok ke~i.

Soeleman, dkk ISSN 0216-3128.

Gambar 1. Skema Sistem Cacah Neutron Kasip

3. Level bawah 3,7 dan level atas 10 (maksimum)

Setelah ditentukan daerah opersi(karakteristik) dari 3 detektor BF3 menunjukan satupuncak diantaranya berada pada nomor salur rendah(seperti gambar-2) sehingga sistem cacahmenggunakan dua detektor.

Berdasarkan basil kalibrasi penentuan daerahoperasi , sistem cacah akan dioperasikan dengankondisi sebagai berikut:1. Tegangan operasi detektor (HV) pada level 1400Volt.2. Coarse Gain (CG) 20 dan Fine Gain 0,8

Grafik Kalibrasi Detaktor BF:.i

Gambar 2. Hasil Kalibrasi Detektor BF3 untuk Karakteristik masing-masing detektor

dan tidak tercampur cacah yang lain. Kemudiankalibrasi sistem cacah dilakuakan denganmelakukan pencacahan neutron kasip dari batuanThorium standar dengan variabel jumlah berat,sehingga akan diperoleh basil sebagai be~ikut.

Hasil kalibrasi detektor merupakankarakteristik dari masing-masing detektor BF3 yangakan digunakan untuk menentukan batas bawah(lower level) dan batas at as (upper level) daridiskriminator sistem cacah yang bertujuan agarcacah yang tercatat adalah merupakan cacah neutron

ISSN 0216-3128 Soeleman, dkk.

Tabel-l: Hasil cacah neutron kasip cuplikan standarTh (NO3)25H2O

Cacah Neto perdetik

No Berar:-Th231gram)

0,0415~-1b~!2

:t 6,34580,08460:1237~

0;i0""41~~

139,773:t:5,4~-~O~,773 % 6,2612

258,313::1: 1,9822

--1.:2:-:J:-~5:-"6:-

7.~9:-10:-

322, ij:o~J!---~70 :t 4,0581460,350 .t 6,2865

0,32800,36790,4074

512,98~~-

SE~_9,O55"

memiliki kehalusan 65 mesh dan selanjutnyadilakukan pencuplikan, Kemudian dilakukanpenimbangan masing-masing untuk AP~ 0, I gramdan PNK 0,5 gram,

Mctodc Analisis Pcngaktipan Neutron (APN)

Reaksi aktivasi teranalisis adalah 232Th (n , y)233Th dengan anak luruh 233Pa yang mempunyaiumur paro 27,4 hari dan cuplikan diletakakan 3 cmdari permukaan detektor HpGe. Pengambilan datacacah dilakukan terhadap Pa-233 pada energi-r312keY selama 5 menit. Dalam analisis "kuantitatipkandungan Thorium dalam cuplikan batuan tam bang

dihitung dengan menggunakan persamaan;

W ., (cps) cuplikan Berat standar (}J gr)CUp.UJI=- ~ ~647.103:t 0,5631

(cps) standar Berat cuplikan (11 gr)Dari data hasil percobaan bila digarnbar

dalam bentuk grafik Berat Vs Cacah menunjukanhasil yang linear yang berarti sistem cacah dapatdigunakan untuk pencacahan neutron kasip.

Mctode Pencacahan Neutron Kasip

Pads metode PNK irradiasi cuplikandilakukan selama 5 menit pada fasilitas irradiasipneumatik yang terletak pada ring F-13 teras reaktorKsartini, di mana pada daya reaktor !OO kWtmempunyai fluks neutron lOll n/cm2 dt yangsebagian besar pada energi termal, mengalarniwaktu tunda (perjalanan) selarna 1,5 detik danpencacahan selarna 5 menit. penggunaan sistemcacah SCA agar cacah yang masuk terseleksi khususneutron, dilakukan pengaturan jendela diskriminator(upper & lower level) sesuai dengan kurva kalibrasikarakteristik detektor BF3. Kandungan Thorium-232 dalarn batuan ditentukan dengan caramembandingkan laju cacah cuplikan batuan denganlaju cacah cuplikan standar .Berat unsur cuplikanuji dapat ditentukan dengan formulasi (41,.

~;pQ)

Q~a.0

~z

S

K = ~x~Cc B0.328 0.40740.164 0.245

Berat Th.232 (gram)

0.0846

Gambar-3. Grafik basil kalibrasi sitem cacah CacahVs Berat Thorium standar.

DimanaC, = laju cacah cuplikan batuan (cps)C, = laju cacah cuplikan standar (cps)WI = berat un sur Torium dalam cuplikan standar

(j.lg)B = berat cuplikan (g)METODEPENGUMPULANDATA

Pengumpulan data untuyk metode APNadalah menggunakan cuplikan standar primerberbentuk serbuk dengan kode DHIA mempunyaiberat 0,107 gram clan PNK menggunakan cuplikanstandar primer berbentuk serbuk dengan kode IGS41mempunyai berat 0,503 gram. Cuplikan batuan (uji)telah dipreparasi di Laboratorium Pusat PenelitianBahan Galian Nuklir (PPBGN) Jakarta dengan tarasebagai berikut cuplikan dihaluskan dengan crusherkemudian disc mill dan terakhir dengan mortargrinder. Hasilnya diayak sampai semua cuplikan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil dari dua metode analisis (APN & PNK)menunjukan kandungan Thorium yang terdapatdalam batuan tambang dari masing-masing cuplikanmempunyai harga yang berbeda. Hal inimenunjukan bahwa keberadaan Thorium untuksetiap jengkal tanah pada lokasi penambangan tidakmerata. Ada kemungkinan situs alur batuan pactalokasi tambang dalam bumi terpencar dan pad a

Soeleman, dkk ISSN 0216-3 i28:

Prosiding Pertemuan don Presentasi /lmiahP3TM-BATAN, Yogyakarta 25 -26 Juti 2000 Buku I 209

lokasi tambang dalam bumi terpencar dan padaumumnya secara alamiah tersusun dalam bentukakar pohon. Untuk mengetahui arah alur batuanyang mempunyai kandungan Thorium dan dapatdiekplorasi secara ekonomis, maka perlupengambilan cuplikan dalam jumlah yang besarpada arah vertikal dan horisontal. Bila pengambilancuplikan dalam jumlah besar dan dianalisis,kemudian hasilnya ditampilkan dalam bentuk

gambar peta sehingga akan tampak arah alursebaranldistribusi kandungan batuan Thorium.Kemudian hila digambar dalam bentuk ~urva JarakVs Posisi yang menunjukan jumlah kandunganmaka akan dapat ditunjukkan lokasi alur batuanyang mempunyai kandungan Thorium tinggi dandapat diekplorasi secara ekonomis. Hasil yangtertera dalam tabel di bawah ini adalah merupakanbasil analisis dari 2 metode

Tabel-2. Hasil cacah paparan y clan neutron kasip serta hasil perhitungan jumlah kandungan Thorium-232 darimetode APN clan PNK

~-Kandungan

Th (APN) Cacah NtmKasip.

Kandungan(PNK)

-1:

~Oc,

4590,851 :!: 299,068 507 I 2116,524 i:29,44~

r-KOd-e--Cuplikan

IV At

IV A2

IV A3

IV A4

IV AS !II~IV A6 IVA7

I IVA8

I IVA9

Cacah-y(cps)

1,9252,2112,542

~~)§~~~}13A~ .11824,903 :t 26,079

I

5897,542:t 237,432 498442502~

-m-ill524

120'i4;37o

:!:_~8!~1

J.~~~~?2~_lJ8_53,~1~;25,

78240,1010J02o:TO1o:Th""3

~

1

3615,39~:I: 194,?:7!

J~Q9?:~~~_~~

I 5123,069:t 104,769 I 2099,833:1: 29,2093

6!!~'}~~S!~_1~8.SS9-

I 2259,2 L

661,912:t 454,9822 1774,031£24:6765J~174f-9-1.0!I

l~~I~

Secara teoritis teras reaktor Kartinimenggunakan bahan bakar UZrH di mana unsurZrH adalah sebagai moderator yang terintegrasidengan unsur U, walaupun demikian neutron yangkeluar dari kelongsong bahan bakar sebagian besarmasih pad a tingkat energi cepat. Setelah keluar darikelongsong bahan bakar, neutron akan termoderasioleh air pendingin (H2O) dan kemudian akanmelakukan reaksi pembelahan dengan inti-inti bahanbakar dalam kelongsong yang lain secara berantai.Pola distribusi penempatan bahan bakar (dalamkelongsong) teras reaktor Kartini ialah pada bagiantengah mempunyai kandungan inti Uranium palingtinggi, menyebabkan fluks neutron yangdibangkitkan pada waktu operasi terjadi paling besardengan tingkat energi neutron sebagian besar adalahcepat. Kemudian kelongsong bahan bakar yangberada pada posisi ring paling luar/tepi teras reaktormempunyai jumlah kandungan inti bahan bakarpaling rendah. Kondisi yang terjadi pada bagian tepiluar teras rcaktor di mana fasilitas Lazy Suzan ditempatkan adalah fluks neutron pada tingkat 1010n/Cm2dt yang sebagian besar energinya termal.

P"d" sistcm cacah neutron kasip, r"silit"sirradiasi pneumatik terletak pada ring F -13 yaitupada posisi teras yang paling tepi dan pad a tingkatdaya reaktor 100 kWt akan diperoleh fluks neutron:t 1011 nlcm2dt. yang sebagian besar pada tingkatenergi tcrmal. Tampang lintang reaksi pembelahaninti Thorium sebagai fungsi energi neutronmempunyai harga besar terhadap neutron energitinggi dan mendekati nol pad a neutron energi

tennal. Fasilkitas irradiasi pipa pneumatik yangdihubung langsung dengan sistem cacah neutronSCA dengan detektor BF3. Dudukan detektor yangtelah disediakan adalah mampu untuk 6 buahdetektor BF3 , sedangkan pada analisis PNK hanyamenggunakan 2 detektor BF3.

Model penelitian pada umumnya dilakukandengan memberi nomor kode pad a setiap cuplikandi mana kode huruf abjad menunujukan alamatdaerah asal cuplikan, sedangkan nom or angkamenunjukan posisi dari setiap jengkal tanah sebagaicuplikan yang dicurigai mengandung batuanmineral tertentu. Penambangan mineral bahan bakarnuklir akan dilakukan apabila kandungan rata-rata10 000 ppm dengan jumlah deposit tertentusehingga hasilnya dapat menguntungkan. Areapenambangan didapatkan pada daerah yang sangatluas dengan setiap cuplikan diambil pada kedalamantertentu. Hal ini dilakukan untuk melacak situs alurbatuan yang akan diekplorasi sesuai denganpersyaratan tcrtcntu. Agar dapat mclacak akar alurbatuan yang terjadi dilakukan dengan mengambilcuplikan sampai pad a ordc ribuan tit~k. Untukmcmcnuhi pcrsyaralan analisis cupliknn yangjumlahnya cukup besar diperlukan metode yangcepat dengan hasil yang akurat.

KESIMPULANFasilitas irradiasi Lazy Suzan berada pada

tepi luar teras reaktor Kartini di mana sebagian besarneutron sudah pada keadaan termal sehingga

ISSN 0216-3128 Soeleman, dkk.

::31,4252

TANYAJAWAB

Imam Dahroni

-Sampai kadar berapa boron dapat dideteksiuntuk bahan sampel grafit.

-Berapa tingkat kesalahannya

Socleman

-Kemampuan sistem APN untuk ana/isa sampaipada orde /0 ppm

-Kele/itian rate-rate 5%

menyebabkan reaksi aktivasi yang terjadi antara inti-inti Th232 dengan neutron rendah. Demikian jugafasilitas irradiasi pipa pneumatik yang terletak padaring F-13 teras reaktor di mana fluks neutron yangterjadi sebagian besar pada tingkat energi termalsehingga reaksi pembelahan terhadap inti-inti Th232tidak optimum y..ng menyebabkan basil cacahneutron kasip untuk setiap satuan berat (ppm)rendah. Dari basil analisis menunjukan metode APNmempunyai ketelitian yang tinggi dan tidakmemerlukan waktu terpisah untuk setiap cuplikan,karena pada fasilitas irradiasi Lazy Suun dapatuntuk aktivasi 3 x 43 cuplikan dari berbagai titikanalisis. Dengan demikian untuk analisis batuanThorium dapat dilakukan aktivasi secara serentakuntuk 129 cuplikan dengn berbagai ragam danjenisnya.

Pada metode PNK analisis batauan Thoriumhanya memerlukan waktu .t 12 menit untuk setiapsatu cuplikan dan jumlah kandungannya langsungdapat diketahui, Posisi fasilitas Irradiasi pneumatikpada ring F-13 di mana energi neutron yang terjadisebagian besar pada tingkat termal menyebabkanreaksi pembelahan yang terjadi pada Thoriumrendah. Untuk meningkatkan kemampuan sistemanalisis PNK dapat dilakukan dengan memindahpososi fasilitas Irradiasi pneumatik pads ring yanglebih tengah (Central Timble). Dari dua metodetersebut menunjukan bahwa metode APN lebihtinggi jumlah inti Thorium yang terukur denganralat pengukuran 6,7 %, sedangkan metode PNKlebih cepat untuk mendapatkan basil akhir denganralat pengukuran 1,39 %,

Damunir

-Apakah pada kurva hubungan an/ora bera/dengan dengan cacah berapa garis lurus.Apakah /idak akan /erjadi pembelokan padabera/ Th /er/en/u. Kalau ado apakah kurva/ersebu/ dapa/ digunakan sebagai kurva anular

Soeleman

-Pada prinsipnya jum/ah cacah se/a/u /inierdengan jum/ah kandungan inti dapat be/ah(Th232) kecua/i ada perubahan kondisicup/ikan misa/nya da/am perubahan suhu.

DAFTARPUSTAKA

1. KEEPIN G.R. "Physical Of NuclearKinetics"Addison Wessley, London 1975.

2. LAMARSH, l.R. "Introduction to NuclearReactor Theory" Addison Wessley,London1966.

3. SUSETY A , WISNU "Spektrometri Gammadan Penerapannya Dlam Analisis PengaktipanNeutron"Gajah Mada University Press, 1988.

4. F.F. DYER"A Comprenhendsive Study ofNeutron Activation Analysis of Uranium byDelayed Neutron Counting" OakRidge Nati

T"""T""',," ""'0~leman, dkk ISSN 0216-3128.