ILMU YANG TIADA HABISNYA: INTENSITAS SINAR RADIO AKTIF

Bila seberkas sinar radioaktif dilewatkan pada sebuah keping logam dengan ketebalan x, maka intensitasnya akan berkurang seperti tampak pada gambar
intensitas_radioaktif

Kondisi ini dituliskan dalam persamaan
I = $I_{o}. e^{-\mu .x}$
dengan ketentuan
$I_{o}$ =intensitas sinar radioaktif sebelum melewati keping I = intensitas sinarradioaktif setelah melewati keping
x = tebal keping
e = bilangan natural ( 2,7 1828 1828 4590 45 )
$\mu$ = koefisien pelemahan.

Apabila intensitas yang diteruskan bahan adalah separuh dari intensitas semula ( $I = \frac{1}{2}I_{o}$ maka tebal bahan x disebut Half Value Layer (HVL). Maka

$\frac{1}{2}I_o = I_o e^{-\mu.x}$

$ln 1 - ln 2 = ln e^{-\mu.x}$

- 0,693 = - $\mu.x$ oleh karena itu

$x = \frac{0,693}{\mu}$

Soal No.1

Sinar gamma dengan intensitas I diserap bahan yang mempunyai koefisien pelemahan 0,2 per cm. Berapa bahan yang dibutuhkan agar intensitas yang melewati bahan menjadi 30 % bsemula?

Soal No.2

Nilai HVL sina Y adalah 4,05 cm. Hitung koefisien pelemahan sinar gamma dalam kain tersebut?

Soal No3

Bahan tebalnya 5 cm memiliki HVL 4,5 cm. Berapa intensitas radioaktif yang akan diserap melalui bahan tersebut?

PELURUHAN

Untuk mencapai inti yang stabil, unsur radioaktif memancarkan berbagai radiasi. Proses pemancaran sinar radioaktif sehingga terbentuk inti lain yang disebut peluruhan. Peluruhan diukur berdasarkan banyaknya partikel yang dipancarkan diap sekon. Satuan yang digunakan adalah currie (Ci). Radiasi 1 currie adalah banyaknya partikel yang dipancarkan oleh 1 gram unsur radium dalam 1 detik yaitu $3, 7. 10^{10}$ partikel /sekon

jadi 1 Ci = $3,7.10^{10}$

Satuan lain yang biasa dipakai adalah Bequerel (Bq) yang identik dengan 1 peluruhan tiap sekon sehingga

1 Ci = $3,7 . 10^{10}$ Bq dan 1 Bq = 1 partikel/sekon

PENGERTIAN WAKTU PARO (HALF TIME)

Sewaktu mengalami peluruhan, banyak sekali partikel yang yang diradiasikan oleh init. Struktur ini berubah menjadi inti lain karena partikel yang dipancarkan memungkinkan perubahan nomor atom. Akhirnya dalam waktu tertentu jumlah inti akan berkurang dan timbullah inti lain yang bertambah banyak.

Waktu paro (half time) didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan oleh suatu inti untuk meluruh hingga jumlah inti tinggal separo dari jumlah inti mula-mula.

Jika mula-mula terdapat inti sebanyak $N_o$ maka setelah waktu T pertama inti tinggal $\frac{1}{2}N_o$ . Begitu juga setelah T yang kedua jumlah inti tinggal $\frac{1}{2}.\frac{1}{2}N_o$ = $\frac{1}{4}.N_o$ . Maka setelah n x T jumlah inti yang tersisa adalah

$N = N_o (\frac{1}{2})^n$ dengan

$n = \frac{t}{T}$

N = jumlah inti yang tersisa setelah peluruhan
$N_o$ = jumlah inti mula-mula
t = lama peluruhan
T = waktu paro
Contoh LKS hal 47 nomor 18, untuk Nurzaituni
Dalam waktu 48 hari 63/64 bagian suatu unsur radioaktif meluruh. Waktu paruh (T) unsur radioaktif tersebut adalah…..

a.8

b.16

c.24

d.32

e.36

Penyelesaian

t = 48 hari

N = 63/64 $N_o$ maka

$(\frac{1}{2})^n$ = $\frac{1}{64}.63$

$(\frac{1}{2})^n = \frac{1}{64}$ maka
n = 6

$T = \frac{t}{n}$

$T = \frac {48}{6}$

T = 8 hari
Sisa waktu yang tinggal selama peluruhan dapat digambarkan dalam grafik sumbu kartesian. Sumbu Y meyatakan jumlah inti yang tersisa selama peluruhan. Sumbu X menyatakan waktu peluruhan.

Grafik di atas dinamakan grafik eksponensial dinyatakan dalam persamaan

$N = N_{o}e^{-\lambda t}$ $N_o$ = jumlah inti mula-mula N = jumlah inti yang tersisa setelah peluruhan
t = lama peluruhan
$\lambda$ = tetapan peluruhan
Dengan mengetahui nilai konstanta peluruhan ( $\lambda$ ) dapat diperoleh besarnya waktu paruh yaitu
$T = \frac{ln2}{\lambda}$ atau
$T = \frac{0,693}{\lambda}$

ILMU YANG TIADA HABISNYA

Laman

Iklan

Kamis, 03 Maret 2011

INTENSITAS SINAR RADIO AKTIF

Jika mula-mula terdapat inti sebanyak $N_o$ maka setelah waktu T pertama inti tinggal $\frac{1}{2}N_o$ . Begitu juga setelah T yang kedua jumlah inti tinggal $\frac{1}{2}.\frac{1}{2}N_o$ = $\frac{1}{4}.N_o$ . Maka setelah n x T jumlah inti yang tersisa adalah

$n = \frac{t}{T}$

$(\frac{1}{2})^n$ = $\frac{1}{64}.63$

Tidak ada komentar:

Laman

Iklan

Kamis, 03 Maret 2011

INTENSITAS SINAR RADIO AKTIF

Jika mula-mula terdapat inti sebanyak maka setelah waktu T pertama inti tinggal . Begitu juga setelah T yang kedua jumlah inti tinggal =. Maka setelah n x T jumlah inti yang tersisa adalah

=

Tidak ada komentar:

Jika mula-mula terdapat inti sebanyak $N_o$ maka setelah waktu T pertama inti tinggal $\frac{1}{2}N_o$ . Begitu juga setelah T yang kedua jumlah inti tinggal $\frac{1}{2}.\frac{1}{2}N_o$ = $\frac{1}{4}.N_o$ . Maka setelah n x T jumlah inti yang tersisa adalah

$(\frac{1}{2})^n$ = $\frac{1}{64}.63$