20

SIFAT-SIFAT RADIASI RADIOAKTIF

Tujuan Percobaan Adapun tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut.

Mempelajari cara untuk mengoperasikan detektor radioaktif.Menentukan karakteristik tegangan tabung Geiger-Muller.Mempelajari sifat-sifat radiasi radioaktif.

Landasan TeoriZat radioaktif adalah zat yang dapat memancarkan sinar radioaktif. Peluruhan radioaktif adalah peristiwa pemancaran energi dalam bentuk sinar radioaktif dari inti tidak stabil untuk membentuk inti stabil. Peristiwa radioaktivitas atau peluruhan radioaktif berlangsung secara spontan dan biasanya disertai dengan pemancaran partikel alfa (), dan partikel betta (). Semua radiasi radioaktif seperti partikel bermuatan memiliki sifat dapat mengionisasi udara atau gas. Sifat ini dipergunakan sebagai prinsip suatu alat untuk mendeteksi radiasi. Karena peluruhan radiasi radioaktif tidak bisa dideteksi secara langsung oleh indera kita, maka pendeteksian harus dilakukan dengan bantuan beberapa peralatan yang disebut detektor. Sebagai detektor sinar radioaktif dapat digunakan tabung Geiger Muller yang akan mendeteksi intensitas pancaran radioaktif yang diteruskan bahan. Tabung Geiger Muller ini dihubungkan dengan sebuah alat pencacah atau counter. Setiap ion yang terbentuk karena radiasi akan dicatat oleh counter sebagai cacah radiasi yang merupakan ukuran kuat atau lemahnya suatu radiasi radioaktif. Tabung Geiger Muller terdiri dari sebatang kawat yang bermuatan positif yang disebabkan pada sumbu silinder bermuatan negatif. Keseluruhan sistem diletakkan di dalam tabung gelas yang berisi gas yang dapat terionisasi bila terkena radiasi. Bila hendak dideteksi adalah partikel alfa pada tabung diisikan jendela kecil, sehingga daya yang masuk rendah. Juga dibedakan dalam hal perlindungannya untuk partikel betta.

Apabila partikel alfa () dan partikel betta () masuk ke dalam tabung Geiger Muller, sebagian energi partikel alfa () dan partikel betta () ditransfer ke molekul gas ke dalam tabung yang berakibat gas terionisasi, di mana elektron terluar molekul gas akan terdorong keluar. Elektron ini tertarik oleh kawat yang bermuatan positif dari tabung Geiger Muller dan ion negatif gas akan menuju ke silinder positif. Apabila beda potensial cukup tinggi (800-1000 V), ion primer dengan kecepatan tinggi, dengan lintasannya pendek dalam gesekannya menuju elektroda akan bertumbukan dengan molekul gas yang lain dan menghasilkkan ion skunder. Ion sekunder ini seperti halnya ion primer juga akan menghasilkan ion yang lain, dan seterusnya sampai ion terakhir yang mencapai electrode. Efek kaskade ini dinamakan avalanche dari ion. Sampainya avalanche dari ion pada elektrode yang bermuatan menimbulkan perbedaan potensial yang tiba-tiba antara kedua elektroda sehingga timbul pulsa arus yang diteruskan ke rangkaian dan pada R akhirnya timbul pulsa tegangan yang bila diperkuat bisa membunyikan loudspeaker atau dicatat dengan alat cacah. Isyarat ini menunjukkan adanya radiasi yang masuk ke tabung Geiger Muller.Karena laju ion dalam tabung berhubungan dengan beda potensial antar elektrode, hal ini akan menyebabkan perhitungan bergantung pada beda potensial. Hubungan umum secara alamiah adalah seperti grafik berikut.

KLCacah/ menitTegangan AmbangPlateauTegangan OperasiDaerah DischargeVoltage

Gambar 1. Hubungan laju ion dengan beda potensial

Ada tegangan ambang bawah dimana tidak terjadi penghitungan, lalu di atasnya penghitungan naik dengan pesat sampai lekuk K. Slope KL hampir datar disebut daerah plateau. Daerah ini tergantung pada bagaimana tabung itu dibuat dan jenis gas apa diisikan ke dalamnya. Pada daerah ini fluktuasi tegangan yang kecil pengaruhnya sangat kecil terhadap perhitungan. Inilah tegangan operasi yang terbaik.Adapun beberapa jenis sinar radioaktif adalah sebagai berikut.Sinar alfa ()Sinar alfa memiliki daya ionisasi paling besar, namun memiliki daya tembus paling kecil daripada sinar beta dan gamma. Sinar alfa merupakan radiasi partikel yang bermuatan positif. Partikel sinar alfa sama dengan inti helium +4, bermuatan +2e dan bermassa 4 sma. Partikel alfa adalah partikel terberat yang dihasilkan oleh zat radioaktif. Sinar alfa dipancarkan dari inti dengan kecepatan sekitar 1/10 kecepatan cahaya. Karena memiliki massa yang besar daya tembus sinar alfa paling lemah di antara sinar-sinar radioaktif. Di udara hanya dapat menembus beberapa cm saja dan tidak dapat menembus kulit. Sinar alfa dapat dihentikan oleh selembar kertas biasa. Sinar alfa segera kehilangan energinya ketika bertabrakan dengan molekul media yang dilaluinya. Tabrakan itu mengakibatkan media yang dilaluinya mengalami ionisasi. Akhirnya partikel alfa akan menangkap 2 elektron dan berubah menjadi atom.

Sinar betta ()Sinar betta memiliki daya ionisasi lebih kecil dari pada sinar alfa dan daya tembus yang lebih lemah dari sinar gamma. Sinar betta merupakan radiasi partikel bermuatan negatif. Sinar beta merupakan berkas elektron yang berasal dari inti atom. Partikel beta yang bemuatan -1e dan bermassa 1/836 sma. Karena sangat kecil, partikel betta dianggap tidak bermassa sehingga dinyatakan dengan notasi Energi sinar beta sangat bervariasi, mempunyai daya tembus lebih besar dari sinar alfa tetapi daya pengionnya lebih lemah. Sinar beta paling energetik dapat menempuh sampai 300 cm dalam udara kering dan dapat menembus kulit.

Sinar gamma ()Sinar gamma memiliki daya tembus yang paling kuat dari pada sinar alfa dan betta. Sinar gamma merupakan radiasi gelombang elektromagnetik dengan energi yang sangat tinggi yang tidak memiliki massa maupun muatan sehingga sering disimbolkan dengan . Sinar adalah gelombang elektromagnetik yang terpancar dari inti atom dengan membawa sejumlah energi. Sinar tidak menyebabkan perubahan massa dan muatan inti atom. Sinar memiliki daya tembus yang paling besar bila dibandingkan dengan sinar dan .

Semua bentuk radiasi mempunyai sifat mengionisasi udara bila dilalui dan menyebabkan flouresensi pada substansi tertentu. Partikel betta dan partikel alfa juga dibelokkan oleh medan magnet dan medan listrik pada peristiwa ionisasi dan flouresensi partikel radiasi ataupun foton kemungkinan berubah dari keadaannya semula sebagai akibat pembelokkan atau absorbsi. Peristiwa absorbsi dari partikel yang melalui suatu bahan dengan ketebalan t dapat di gambarkan sebagai berikut. I0Ix

Gambar 2. Peristiwa absorbsi dari partikel

Misalkan terdapat sinar radioaktif yang mempunyai intensitas awal I0 menembus suatu bahan dengan ketebalan x. Setelah melewati bahan tersebut, intensitas sinar yang diteruskan sebesar I. Hubungan intensitas awal dengan intensitas yang diteruskan adalah I = I0e-xDimana adalah koefisien absorbsi (m-1) yang nilainya bergantung pada jenis bahan sedangkan e adalah bilangan natural atau bilangan alam yang nilainya 2,71828.Selain konstanta peluruhan, peluruhan radioaktif sebuah material biasanya juga dicirikan oleh rerata waktu hidup. Masing-masing atom "hidup" untuk batas waktu tertentu sebelum ia meluruh, dan rerata waktu hidup adalah rerata aritmatika dari keseluruhan waktu hidup atom-atom material tersebut. Rerata waktu hidup disimbolkan dengan , dan mempunyai hubungan dengan konstanta peluruhan sebagai berikut:

Parameter yang lebih biasa digunakan adalah waktu paruh. Waktu paruh adalah waktu yang diperlukan sebuah inti radioatif untuk meluruh mejadi separuh bagian dari sebelumnya. Hubungan waktu paruh dengan konstanta peluruhan adalah sebagai berikut:

Hubungan waktu paruh dengan konstanta peluruhan menunjukkan bahwa material dengan tingkat radioaktif yang tinggi akan cepat habis, sedang materi dengan dengan tingkat radiasi rendah akan lama habisnya.

Alat dan BahanAdapun alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan sifat-sifat radioaktif yaitu sebagai berikut.

Tabung Geiger Muller (tabung GM) Kode Alat : SN-8109ACounter dan Timer (Kode Alat : SN-7955A)Sumber radioaktif (betha dan gamma)Satu set Absorber yang telah dikalibrasi, yaitu terdiri dari :

Aluminium dengan ketebalan 129 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 161 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 206 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 258 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 328 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 419 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 516 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 590 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 645 mg/cm2Aluminium dengan ketebalan 849 mg/cm2

Langkah-Langkah PercobaanAdapun langkah-langkah percobaan sifat-sifat radioaktif yaitu sebagai berikut.

Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan dalam melakukan percobaan.Menyusun alat dan bahan yang diperlukan dalam percobaan seperti berikut.

Gambar 3. Rangkaian Percobaan

Menghubungkan tabung GM pada scaler dan menghidupkan scaler dengan potensial tegangan tinggi pada volt.Menambah tegangan secara perlahan dengan cara mengatur tombol coarse dan tombol fine control sampai tabung mulai mencatat hitungan yang terlihat pada penampil counter.Mencatat tegangan ambang yakni tegangan di mana tabung tepat mulai mencatat hitungan.Mencatat jumlah hitungan per menit untuk setiap kenaikan tegangan yang relatif kecil yang bisa diperoleh dari penunjukkan voltmeter, sampai pada suatu nilai di mana penambahan tegangan menyebabkan perubahan pencatatan hitungan yang tidak berarti.Menghitung jumlah ketukan per menit mulai dari tegangan ambang untuk setiap kenaikan 20 volt sampai kira-kira 300 volt di atas tegangan ambang.Melukis grafik hubungan antara jumlah tegangan per menit dan tegangan yang terpasang, di mana sumbu Y sebagai jumlah tegangan per menit dan sumbu X sebagai tegangan yang terpasang.Menentukan titik operasi terbaik dari tabung GM dan mempelajari sifat-sifat absorpsi radiasi radioaktif.Menentukan radiasi latar belakang beberapa kali dengan mencatat hitungan per menit dan mencari rata-ratanya.Meletakkan sumber beta pada pemegang sampel dan memasukkannya ke dalam lubang penyangga pada tingkat ke-5.Mencatat aktivitas radiasi sampel tanpa absorber.Meletakkan absorper aluminium 0,020 kemudian mencatat kembali aktivitas radiasinya.Mencari data aktivitas radiasi radioaktif sumber beta untuk ketebalan absorber yang berbeda, yaitu dari yang paling tipis ke absorber yang paling tebal.Mengulangi langkah 11-14 untuk sumber gamma dan mencatat aktivitas radiasi radioaktif.Mencatat hasil percobaan dalam tabel data hasil pengamatan.

Data Hasil PercobaanTabel 1. Banyaknya Ketukan Tanpa Absorper dan Sumber RadioaktifNo.Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu (menit)Perhitungan/menit (Cpm)1

60050,150262020,120364030,130466010,110568010,110670030,130772020,120874030,130976030,1301078030,130

Tabel 2. Tanpa Absorver dan Menggunakan Sumber Radioaktif Beta pada Tingkat 5Tegangan ambang = 600 voltTegangan operasi = 720 voltTegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menitPerhitungan/menit (Cpm)720350,1350

Tabel 3. Menggunakan Absorver Berjenis Sama dan Tebal yang Berbeda pada Tingkat 3, dan Beta pada Tingkat 5 Massa/satuan luasmg/cm2Aktivitas yang diamati (cpm)Aktivitas Koreksi (cpm)Jenis Absorver1293180290Al 0,0201612960290Al 0,0252062920290Al 0,0322582920290Al 0,0403282810290Al 0,0504192810290Al 0,0635162790290Al 0,0805902720290Al 0,0906452790290Al 0,1008492780290Al 0,125

Tabel 4. Tanpa Absorver dan Menggunakan Sumber Radioaktif Gamma pada Tingkat 5Tegangan ambang = 600 voltTegangan operasi = 720 voltTegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menitPerhitungan/menit (Cpm)720130,1130

Tabel 5. Menggunakan Absorver Berjenis Sama dan Tebal Yang Berbeda pada Tingkat 3, dan Gamma pada Tingkat 5 Massa/satuan luasmg/cm2Aktivitas yang diamati (cpm)Aktivitas Koreksi (cpm)Jenis Absorver129333040Al 0,020161313040Al 0,025206296040Al 0,032258289040Al 0,040328292040Al 0,050419285040Al 0,063516283040Al 0,080590285040Al 0,090645286040Al 0,100849281040Al 0,125

Teknik Analisis Data Adapun teknik analis data yang kami lakukan dalam percobaan sifat-sifat radioaktif adalah:

Menentukan tegangan operasi dengan menggunakan analisis grafik. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

Menggambarkan grafik hubungan antara jumlah cacah per menit (sumbu Y) dengan voltage (sumbu X), berdasarkan data pada tabel 1. (tegangan operasi).Mengamati grafik dan menentukan daerah plateau (daerah yang garis grafiknya stabil atau mendekati horisontal)Menentukan tegangan operasi terbaik, yaitu tegangan di daerah plateau.

Menentukan radiasi latar belakang dan jumlah radiasi sumber ( dan ) dengan absorber. Karena di dalam praktikum nilai radiasi latar belakang dan jumlah radiasi sumber ( dan ) dengan absorber diperoleh dengan melakukan pengukuran tunggal, maka nilai dapat langsung dilihat berdasarkan tabel tabel 2 tanpa absorver, dan menggunakan sumber radioaktif beta pada tingkat 5 dan tabel 4 tanpa absorver, dan menggunakan sumber radioaktif gamma pada tingkat 5.Menentukan jumlah radiasi sumber ( dan ) dengan absorber.

Selain, dengan cara pengukuran berulang, jumlah radiasi sumber ( dan ) dengan absorber dapat ditentukan dengan menggunakan analisis sesuai dengan grafik yang terbentuk.

Analisis DataMenentukan Tegangan OperasiTabel 1. Banyaknya Ketukan Tanpa Absorver dan Sumber RadioaktifNo.Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu (menit)Perhitungan/menit (Cpm)1

60050,150262020,120364030,130466010,110568010,110670030,130772020,120874030,130976030,1301078030,130

Pada Grafik 1 dibawah (grafik hubungan antara tegangan dengan jumlah hitungan per menit)Tegangan ambang yang diperoleh dari alat tabung Geiger Muller adalah senilai 600 Volt. Dari hasil percobaan daerah plateau (daerah yang garis grafiknya stabil atau mendekati horisontal) didapat pada tegangan 640 V, 700V, 740V, 760V, 780V dimana pada tegangan-tegangan tersebut jumlah perhitungan per menit yang didapat adalah konstan.Tegangan operasi dari percobaan yang telah dilakukan dengan menggunakan tabung Geiger Muller adalah 720 V ini didapat dengan merata-ratakan tegangan yang berada pada daerah plateau/ tegangan yang menghasilkan jumlah hitungan per menit relatif konstan.

Tegangan operasi = Dengan merata-ratakan jumlah hitungan per menit yang didapat dari percobaan akan didapat nilai 26 cpm.

Perhitungannya Grafik 1. Hubungan Antara Cacah per menit dengan TeganganTegangan (V)

CPM

Menentukan Radiasi Latar BelakangMenentukan sumber radiasi tanpa absorberTabel 2. Tanpa Absorver dan Menggunakan Sumber Radioaktif Beta pada Tingkat 5

Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menitPerhitungan/menit (Cpm)720350,1350

Perhitungan/menit bernilai 350 cpm diperoleh karena pada saat tegangan 720 volt dengan sumber radioaktif beta, perhitungan menunjukkan angka 35. Karena waktu yang disetel pada alat adalah 0,1 menit maka:Menentukan sumber radiasi tanpa absorberTabel 4. Tanpa Absorver dan Menggunakan Sumber Radioaktif Gamma pada Tingkat 5

Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menitPerhitungan/menit (Cpm)720130,1130

Perhitungan/menit bernilai 130 cpm diperoleh karena pada saat tegangan 720 volt dengan sumber radioaktif beta, perhitungan menunjukkan angka 13. Karena waktu yang disetel pada alat adalah 0,1 menit maka:Menentukan jumlah radiasi sumber ( dan ) dengan absorberSumber radiasi menggunakan absorber alumunium dengan ketebalan yang berbeda.Tabel 3. Menggunakan Absorver Berjenis Sama Dan Tebal Yang Berbeda Pada Tingkat 3, dan Beta pada Tingkat 5Massa/satuan luasmg/cm2Aktivitas yang diamati (cpm)Aktivitas Koreksi (cpm)Jenis Absorver129

3180290Al 0,0201612960290Al 0,0252062920290Al 0,0322582920290Al 0,0403282810290Al 0,0504192810290Al 0,0635162790290Al 0,0805902720290Al 0,0906452790290Al 0,1008492780290Al 0,125

CPMKetebalanGrafik 2. Hubungan Antara Cacah Per Menit dengan Ketebalan Absorber pada Partikel

Berdasarkan grafik diatas hubungan antara jumlah hitung atau cacah per menit dengan ketebalan absorber untuk sumber radioaktif beta () menunjukkan bahwa semakin tebal absorper yang digunakan maka nilai cacah per menit yang terhitung semakin kecil, kecuali untuk absorper Al 0,100 dan Al 0,125 yang cacah per menitnya lebih besar dari Al 0,090 walaupun ketebalannya lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tebal suatu benda maka semakin sulit untuk ditembus sinar radioaktif.

Sumber radiasi menggunakan absorber alumunium dengan ketebalan yang berbedaTabel 5. Menggunakan Absorver Berjenis Sama dan Tebal yang Berbeda pada Tingkat 3, dan Beta pada Tingkat 5Massa/satuan luasmg/cm2Aktivitas yang diamati (cpm)Aktivitas Koreksi (cpm)Jenis Absorver129

333040Al 0,020161313040Al 0,025206296040Al 0,032258289040Al 0,040328292040Al 0,050419285040Al 0,063516283040Al 0,080590285040Al 0,090645286040Al 0,100849281040Al 0,125

CPMKetebalan AbsorperGrafik 3. Hubungan Antara Cacah per menit dengan Ketebalan Absorber Pada Partikel

Berdasarkan grafik tersebut hubungan antara jumlah hitung atau cacah per menit dengan ketebalan absorber untuk sumber radioaktif gamma () menunjukkan bahwa semakin tebal absorper yang digunakan maka nilai cacah per menit yang terhitung semakin kecil, kecuali untuk absorper Al 0,090 dan Al 0,100 yang cacah per menitnya lebih besar dari Al 0,080 walaupun ketebalannya lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tebal suatu benda maka semakin sulit untuk ditembus sinar radioaktif.

Hasil dan PembahasanHasilBerdasarkan grafik 1 di atas terlihat bahwa daerah plateu terletak di antara tegangan 640 V, 700 V, 740 V, 760 V, 780 V. Sehingga tegangan operasi terbaiknya dapat diperoleh dengan cara mencari nilai rata-rata tegangan antara 640 V, 700 V, 740V, 760 V, 780 V yaitu sebesar 720 Volt. Tegangan inilah digunakan untuk menentukan cacah per menit radiasi latar belakang, radiasi tanpa absorber, radiasi dengan absorber, radiasi tanpa absorber, dan radiasi dengan absorber. Karena tegangan operasi terbaiknya 720 Volt, maka radiasi latar belakangnya adalah nilai rata-rata perhitungan/menit yang ditunjukkan pada tegangan antara 640 V, 700V, 740V, 760V, 780V yaitu 26 Cpm.

Berdasarkan Grafik 2, hubungan antara jumlah hitung atau cacah per menit dengan ketebalan absorber untuk sumber radioaktif beta () menunjukkan bahwa semakin tebal absorper yang digunakan maka nilai cacah per menit yang terhitung semakin kecil, kecuali untuk absorper Al 0,100 dan Al 0,125 yang cacah per menitnya lebih besar dari Al 0,090 walaupun ketebalannya lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tebal suatu benda maka semakin sulit untuk ditembus sinar radioaktif. Berdasarkan Grafik 3, hubungan antara jumlah hitung atau cacah per menit dengan ketebalan absorber untuk sumber radioaktif gamma () menunjukkan bahwa semakin tebal absorper yang digunakan maka nilai cacah per menit yang terhitung semakin kecil, kecuali untuk absorper Al 0,090 dan Al 0,100 yang cacah per menitnya lebih besar dari Al 0,080 walaupun ketebalannya lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tebal suatu benda maka semakin sulit untuk ditembus sinar radioaktif.

Pembahasan Tegangan ambang merupakan tegangan pada saat tabung Geiger Muller mulai mencatat adanya partikel yang menumbuk elektroda-elektroda pada Geiger Muller. Pengamatan daerah R dalam tabung adalah daerah dimana perubahan tegangan dalam tabung menyebabkan Counter tidak melakukan perhitungan yang berarti. Dari hasil pengamatan kami peroleh (640 V, 700 V, 740V, 760V, dan 780V). Penggunaan tegangan operasi terbaik dari tabung Geiger Muller adalah 720 Volt. Angka tersebut kami dapatkan dengan merata-ratakan tegangan pada daerah Plateau sehingga didapatkan nilai rata-rata yaitu :

Tegangan operasi = Dalam praktikum ini, praktikan tidak menggunakan sumber radioaktif alpha, karena radiasi alpha sangat kecil sehingga sangat sulit untuk dideteksi.Berdasarkan teori yang ada dengan tegangan operasi yang sama dan ketebalan absorper yang sama, daya tembus partikel gamma harus lebih besar dari pada partikel beta ( > ). Hasil yang didapat dari percobaan sudah sesuai dengan teori yang ada, kecuali untuk Al 0,040 dimana pada absorper tersebut nilai cacah per menit yang terhitung lebih besar pada saat penggunaan partikel beta. Adapun kesalahan yang terjadi pada percobaan ini adalah kesalahan umum, yaitu kesalahan yang terjadi karena kekeliruan manusia. Kesalahan umum yang terjadi pada saat percobaan ini yaitu ketidaktelitian praktikan saat menekan tombol count dan test sehingga jika selang waktunya berbeda, maka hasil perhitungan yang ditunjukkan juga akan berbeda. Adapun kendala-kendala yang dialami praktikan saat melakukan percobaan, yaitu: Alat radioaktif yang digunakan sangat sensitif. Hal ini terlihat dari semakin sering mengulang percobaan, hasil yang dihasilkan juga semakin jauh berbeda. Selain itu ruangan praktikum yang tidak terisolasi secara sempurna, sehingga masih ada kemungkinan adanya zat radioaktif yang lain di udara (sinar kosmis) yang tentunya dapat mempengaruhi hasil percobaan.Kesulitan dalam menekan tombol count dan test agar selang waktu tetap sama sehingga hasil data yang diperoleh lebih akurat.

Pertanyaan dan JawabanKetika tegangan tinggi dihidupkan pertama kali sudah menunjukkan 500 V, tidak teramati adanya penghitungan walau sumber radio aktif ada dekat tabung GM. Mengapa demikian? Jelaskan!

Jawaban:Hal tersebut disebabkan karena pada detektor Geiger Muller tidak diberikan materi penghalang sehingga sinar radioaktif yang daya tembusnya cukup besar lolos begitu saja. Saat sumber radioaktif ada di dekat tabung GM partikel-partikel ini akan menembus jendela tipis pada salah satu ujung dan masuk ke dalamnya. Partikel radioaktif ini lalu menumbuk atom-atom gas sehingga atom-atom gas akan mengeluarkan elektron dan menghasilkan ion sekunder. Ion sekunder seperti halnya ion primer juga akan menghasilkan ion yang lain dan seterusnya sampai ion terakhir yang mencapai elektroda. Akan tetapi pada tegangan 500 V radiasi sumber radioaktif tidak terdeteksi oleh tabung maka tidak terjadi pencatatan atau perhitungan. Hal tersebut tidak terlepas dari tumbukan yang bersifat acak sehingga radiasi tidak masuk pada tabung Geiger Muller. Karena tumbukan atom-atom gas sehingga elektron terlepas terjadi pada waktu yang sangat singkat. Tabung tidak dapat menangkap radiasi sumber radioaktif. Jadi tanpa adanya penghalang sinar radioaktif akan sulit terdeteksi disebabkan daya tembus dan tumbukan partikelnya acak.Periksa kurva yang diperoleh mengapa penambahan tegangan yang lebih kecil diperlukan untuk sebagian kecil set data yang pertama !

Jawaban:Dilakukannya penambahan tegangan yang lebih kecil untuk sebagian kecil set data yang pertama karena pengaruh dari laju ion dalam tabung berhubungan dengan beda potensial antar elektrode. Hal inilah yang menyebabkan perhitungan bergantung pada beda potensial. Bagaimana langkah mendapatkan data untuk kurva plateau agar lebih halus pada titik operasinya?

Jawaban:Cara untuk mendapatkan data untuk kurva plateau agar lebih tepat dan halus pada titik operasinya adalah dengan melakukan percobaan yang berulang-ulang dengan menambahkan tegangan secara perlahan-lahan dan mengamati perhitungan yang terdeteksi oleh counter. Kemudian mencari perhitungan per menit yang relatif sama. Selanjutnya, menentukan tegangan operasi yang terbaik. Tegangan operasi yang terbaik didapat dari mencari rata-rata dari ujung atas dan ujung bawah daerah plateau. Pada daerah plateau fluktuasi tegangan yang kecil pengaruhnya sangat kecil terhadap perhitungan.Bandingkan grafik absorbs gamma () dengan grafik absorbsi beta () yang diperoleh pada eksperimen! Apakah ada persamaan dan perbedaannya? Jelaskanlah apabila ada perbedaannya!

Jawaban:Dari grafik sumber radioaktif beta () dan gamma () diperoleh suatu perbedaan. Grafik beta () terlihat lebih datar bila dibandingkan dengan grafik gamma (), di mana grafik gamma cenderung terlihat curam. Hal ini berarti, ketebalan absorber memberikan pengaruh yang sangat besar terhadap hasil cacah per menit untuk sumber radioaktif beta (). Sedangkan untuk sumber radioaktif gamma (), ketebalan absorber tidak terlalu berpengaruh terhadap hasil cacah hitung permenit.Apa kegunaan dari reaksi sinar gamma terhadap suatu materi?

Jawaban:Manfaat dari reaksi sinar gamma () terhadap materi adalah untuk mempelajari karakteristik suatu logam. Selain itu juga memiliki manfaat untuk : Industri, untuk mengetahui struktur logamPertanian, untuk membuat bibit unggulTeknik nuklir, untuk membuat radio isotopKedokteran, untuk terapi dan diagnosisFarmasi, untuk sterilisasi

Bagaimana sebaiknya pelindung sinar gamma yang baik untuk melindungi pengaruh sinar gamma?

Jawaban:Dari hasil praktikum sinar gamma memiliki daya tembus yang sangat besar sehingga pelindung sinar gamma () yang baik untuk melindungi pengaruh sinar gamma adalah pelindung yang memiliki ketebalan yang cukup tinggi. Apabila ketebalan pelindungnya kecil, maka sinar gamma akan dengan mudah dapat menembus, sehingga tidak akan bisa melindungi dari pengaruh sinar gamma ().7.Bila persamaan dinyatakan dalam bentuk logaritma umum persamaannya menjadi buktikanlah persamaan ini !Pembuktiannya: Jika persamaan nomor 7 ditulis dan diasumsikan setengah radiasi diserap maka didapatkan persamaan . Setelah disederhanakan persamaan tersebut menjadi dimana t adalah ketebalan setengah (ketebalan yang menghasilkan intensitas menjadi setengahnya ). Teentukanlah nilai t dari kurva yang anda peroleh dan hitung pula!

Berdasarkan persamaan pada soal nomor 7 ; dengan mengingat bahwa Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

KesimpulanAdapun kesimpulan dari percobaan ini, yaitu:

Detektor radioaktif merupakan alat pengukur kuat atau lemahnya radiasi radioaktif. Cara pengoperasiannya yaitu pertama mengatur tegangan untuk menentukan besar kecilnya perhitungan yang dapat dihitung dengan counter menggunakan Coarse. Selanjutnya menghitung jumlah hitungan tiap waktu dengan menekan tombol Counter. Apabila akan mengulang kembali perhitungan tekan tombol Reset. Secara otomatis, tombol Stop akan menghentikan perhitungan cacah.Karakteristik tegangan tabung Geiger-Muller yaitu tegangan operasi terbaik yang diperoleh dari mencari rata-rata dari ujung atas dan ujung bawah pada daerah plateau dan diperoleh sebesar 720 Volt.Sifat-sifat radioaktif.

Dapat mengionisasi udara atau gas. Daya ionisasi partikel betta lebih besar daripada daya ionisasi partikel gamma, namun daya tembus partikel beta lebih lemah dari pada daya tembus partikel gamma. Intensitas radiasi yang menuju bahan lebih besar dari intensitas radiasi yang keluar dari bahan ini ditunjukkan dari hasil data perhitungan.

DAFTAR PUSTAKAKrane, K. 1992. Fisika modern. Jakarta: Universitas Indonesia.Sujanem, R. 2006. Pedoman praktikum fisika lanjut. Singaraja: Universitas Pendidikan Ganesha.