APLIKASI PENGGUNAAN ISOTOP RADIOAKTIF OLEH BATAN DALAM MELACAK KEBOCORAN PIPA DALAM TANAH
LAPORAN PRAKTEK PENGALAMAN LAPANGAN
Oleh:
Tri Mardiyanti Rahayu
NIM 090210102039
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JEMBER
2011
Program Studi Pendidikan Fisika FKIP Universitas Jember
Laporan Praktek Pengalaman Lapangan
Tahun 2011
1. Judul : Penggunaan Isotop Radioaktif oleh BATAN
dalam Melacak Kebocoran Pipa Dalam Tanah.
2. Nama : Tri Mardiyanti Rahayu
NIM : 090210102039
Jurusan/Prodi : P. MIPA/ Pendidikan Fisika
3. Nama Objek Kunjung : Badan Tenaga Nuklir Nasional
4. Tanggal Pelaksanaan : 15 Juni 2011
Jember, 15 September 2011
Dosen Pembimbing Penyusun
(……………………) Tri Mardiyanti R.
NIP. NIM.090210102039
Ringkasan
Penggunaan Isotop Radioaktif oleh BATAN dalam Melacak Kebocoran Pipa Dalam Tanah; Tri Mardiyanti Rahayu, 090210102039; 2009; halaman; Jurusan Pendidikan MIPA Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Jember.
Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral. Atom-atom yang berperilaku sama ketika berperan dalam reaksi kimia ternyata bisa jadi merupakan atom yang berbeda. Penyebabnya terdapat dalam inti (nucleus). Reaksi yang menyangkut perubahan pada inti disebut reaksi inti atau reaksi nuklir (nucleus=inti). Reaksi nuklir ada yang terjadi secara spontan ataupun buatan. Hal tersebut berkaitan dengan berdirinya BATAN (Badan Tenaga Nuklir Nasional) yang bergerak dibidang nulkir. Mengadakan penelitian tentang nuklir untuk kemajuan pembangunan dan kesejahteraan manusia. Oleh karena itu diperlukan cara pengolahan nuklir yang baik. Tujuan penelitian untuk mengetahui manfaat nuklir dan penggunaan energy nuklir serta mengetahui tentang isotop radioaktif mengenai: (1) proses radioisotope melacak kebocoran pipa dalam tanah, (2) mengetahui dampak penggunaan radiasi radioisotope. Hasil penelitian diharapkan dapat dimanfatkan sebagai suatu bentuk bahan referensi atau sumber untuk mendapatkan pengetahuan tentang aplikasi penggunaan isotop radioaktif oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN).
Penelitian dilaksanakan dalam satu waktu dengan kegiatan kunjungan di Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung. Pada kegiatan pertama data diperoleh dari penjelasan petugas BATAN. Kegiatan kedua dilakukan observasi untuk mengeahui peneglolahan nuklir serta wawancara dan tanya jawab peranan nuklir dan aplikasinya.
Penelitian disusun menurut teknik analisa data. Teknik analisa yang digunakan adalah analisa data deskriptif. Yakni statistik data yang digunakan untuk menganalisa data dengan cara mendeskripsikan atau menganalisa data yang telah terkumpul. Penjelasan tentang radioisotope yang merupakan salah satu contoh bentuk produk BATAN. ebuah reaktor riset jenis Triga Mark II memproduksi isotop radioaktif. Radioisotop buatan Triga diaplikasikan untuk meneliti kebocoran pipa dalam tanah. Radiasi dapat berbahaya bila kita terkena dalam jumlah yang besar. Dalam setiap kegiatan dengan menggunakan radiasi dan zat radioaktif dipersyaratkan adanya prosedur kerja yang memadai. Hal ini untuk mengatasi kesalahan dalam bekerja dan kelebihan dosis yang dapat membahayakan kesehatan.
Kata Pengantar
Puji syukur atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat-Nya saya dapat menyelesaikan laporan Praktek Kerja Lapangan (PKL) ini. Tak lupa pula, ucapan terima kasih kepada Dosen Pengajar dan rekan-rekan mahasiswa yang telah membantu dalam proses penyelesaian laporan PKL ini. Dengan karya laporan PKL ini saya berharap dapat memberikan manfaat dan membantu kelancaran proses belajar mengajar serta mempercepat tercapainya program nasional dibidang pendidikan, sebagaimana yang diamanatkan dalam pembukaan UUD 1945 alinea ke empat yang berbunyi “Mencerdaskan Kehidupan Bangsa”.
Tak ada gading yang tak retak, begitu pula dalam penyusunan laporan Praktek kerja Lapangan (PKL) ini, saya menyadari kekurangan dan keterbatasan dalam karya laporan PKL ini, namun saya berharap saran dan kritik yang membangun demi perbaikan selanjutnya.
Jember, 15 September 2011
PENYUSUN
Daftar Isi
HALAMAN PENGESAHAN………………………………………………….i
RINGKASAN…………………………………………………………………..ii
KATA PENGANTAR…………………………………………………………iii
DAFTAR ISI…………………………………………………………………...iv
DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………...v
BAB1. PENDAHULUAN......................................................................................1
1.1 Latar Belakang......................................................................................1
1.2 Permasalahan...............................................................................2
1.3 Tujuan dan Manfaat...............................................................................2
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA............................................................................4
2.1 Atom dan Inti…………………………………………………….........4
2.2 Alat-alat Penelitian Atom dan IntI…………………………………8
2.3 Sinar Radioaktif…………………………………………………..….10
2.4 Alat Deteksi Radiasi……………………………………………..…...11
2.5 Isotop…………………………………………………………...…….14
2.6 Radioisotop………………………………………………………….15
2.7 Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung………………16
BAB 3. PELAKSANAAN KEGIATAN
3.1 Tempat dan Waktu.........................................................................20
3.2 Obyek Kunjungan.........................................................................20
3.3 Perolehan Data...............................................................................24
3.4 Teknik Analisis Data.....................................................................24
BAB 4. HASIL PRAKTEK KULIAH LAPANGAN
4.1 Isotop radioaktif buatan Triga………………………………………25
4.2 Proses Radioisotop malacak kebocoran……………………………26
4.3 Pengaruh penggunaan radiasi radioisotope…………………………27
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan....................................................................................29
5.2 Saran..............................................................................................29
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................30
LAMPIRAN.........................................................................................................32
Daftar Gambar
Gambar 1. Model Atom J.J Thomson Gambar 2. Model Atom Rutherford
Gambar 3. atom memetlukan energi
untuk melepas elektron. Gambar 4. Proton-sinkroton
Gambar 5. Pencacah Geiger-Mueller Gambar 6. Pencacah Sintilasi.
Program Studi Pendidikan Fisika FKIP Universitas Jember
Laporan Praktek Pengalaman Lapangan
Tahun 2011
1. Judul : Penggunaan Isotop Radioaktif oleh BATAN
dalam Melacak Kebocoran Pipa Dalam Tanah.
2. Nama : Tri Mardiyanti Rahayu
NIM : 090210102039
Jurusan/Prodi : P. MIPA/ Pendidikan Fisika
3. Nama Objek Kunjung : Badan Tenaga Nuklir Nasional
4. Tanggal Pelaksanaan : 15 Juni 2011
Jember, 15 September 2011
Dosen Pembimbing Penyusun
(……………………) Tri Mardiyanti R.
NIP. NIM.090210102039
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di bumi ada sekitar 90 jenis atom yang terdapat secara alami tetapi secara kimia berbeda. Atom-atom yang berperilaku sama ketika berperan dalam reaksi kimia ternyata bisa jadi merupakan atom yang berbeda. Penyebabnya terdapat dalam inti (nucleus). Kita telah mengetahui bahwa atom terdiri atas inti atom dan elektron-elektron yang beredar mengitarinya. Meskipun intinya memiliki proton dalam jumlah neutronnya mungkin berbeda. Reaksi kimia biasa (seperti reaksi pembakaran dan penggaraman), hanya menyangkut perubahan pada kulit atom, terutama elektron pada kulit terluar, sedangkan inti atom tidak berubah. Bentuk-bentuk berbeda suatu unsure tersebut. Bentuk-bentuk ini pertama kali ditemukan oleh J.J Thomson, penemu elektron yang menemukan dua varietas gas neon. Muridnya, Francis Aston mempelajari isotop dengan saksama ketika ia membuat pengukuran sangat tepat masa-masa ato dari tahun 1919 dan seterusnya. Aston membentuk berkas-berkas ion yang bergerak cepat. Ion adalah atom yang telah kehilangan atau ketambahan satu elektron atau lebih untuk membentuk partikel-partikel bermuatan listrik. Ion-ion itu dapat dipercepat dengan melewatkanny melalui suatu medan magnet. Medan-medan magnet mempunyai pengaruh terhadap pembelokkan aliran partikel-partikel bermuatan listrik.
Percobaan-percobaan seperti itu memperlihatkan bahwa, memisahkan isoto sangant sulit. Reaksi yang menyangkut perubahan pada inti disebut reaksi inti atau reaksi nuklir (nucleus=inti). Reaksi nuklir ada yang terjadi secara spontan ataupun buatan. Reaksi nuklir spontan terjadi pada inti-inti atom yang tidak stabil. Zat yang mengandung inti tidak stabil ini disebut zat radioaktif. Adapun reaksi nuklir tidak spontan dapat terjadi pada inti yang stabil maupun,inti yang tidak stabil. Reaksi nuklir disertai perubahan energi berupa radiasi. Dewasa ini, reaksi nuklir telah banyak digunakan sebagai sumber radiasi maupun sebagai sumber tenaga dan pemanfaatannya dalam bidang pembangunan.
Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) yang bergerak dibidang nuklir. Dengan sebuah reaktor riset jenis Triga Mark II (Trainning, Research, Isotope Production made by General Atomic, San Diego, AS). berdirinya Pusat Reaktor Bandung (PRAB-BATAN) dengan reaktor Triga Mark II yang beroperasi pada daya 250 KW. Sediaan Pertama untuk membuat radioisotope. Pada tahun 1965 untuk pertama kalinya Pusat Reaktor Bandung menerima pekerjaan radiografi, memeriksa konstruksi jembatan. Isotop radioaktif yang dipergunakan adalah Iradium-192 (import). Pada Desember 1967 untuk pertama kalinya radioisotop buatan Triga diaplikasikan dalam bidang hidrologi (Natrium, Brom dan Aurum) untuk meneliti kebocoran tanggul. Isotop yang bersifat radioaktif disebut isotop radioaktif atau radioi isotop, sedangkan isotop yang tidak radiaktif disebut isotop stabil. Radioisotop dapat juga dibuat dari isotop stabil. Jadi disamping radioisotop alami juga ada radioisotop buatan. pemancaran radiasi secara spontan, disebut keradioaktifan, dan zat yang bersifat radioaktif disebut zat radioaktif.
1.2 Rumusan Masalah
1.2.1 Apa yang dimaksud dengan isotop radioaktif?
1.2.2 Bagaimana proses radioisotope melacak kebocoran pipa dalam tanah?
1.2.3 Bagaimana dampak penggunaan radiasi radioisotop?
1.3 Tujuan dan Manfaat
1.3.1 Tujuan
1.3.1.1 Mangetahui isotop radioaktif.
1.3.1.2 Mengetahui proses radioisotope melacak kebocoran pipa dalam tanah
1.3.1.3 Mengetahui dampak penggunaan radiasi radioisotop
1.3.2 Manfaat
Adapun manfaat yang bisa didapat dari pembuatan makalah ini antara lain :
1.3.2.1 Bagi penulis
Agar penulis dapat mengembangkan ilmu pengetahuannya terutama tentang aplikasi penggunaan isotop radioaktif oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN).
1.3.2.2 Bagi pembaca
Sebagai bahan referensi atau sumber untuk mendapatkan pengetahuan tentang aplikasi penggunaan isotop radioaktif oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN).
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Atom dan Inti
Kita telah mengenal bahwa di alam ini terdapat 90 buah unsur, baik unsure dalam keadaan padat, cair maupun dalam keadaan gas. Kecuali itu masih ada 15 unsur lagi, ialah unsure sintetik. Beberapa teori dan model tentang atom telah dikemukakan oleh beberapa ilmuwan diantaranya:
2.1.1 Model Atom
a. John Dalton (1766- 1844)
Seorang ilmuwan Inggris, dalam teorinya tentang atom mengemukakan bahwa atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Atom suatu unsure tidak dapat berubah menjadi atom unsure lain. Dua atom atau lebih yang berasal dari unsure-unsur yang berlainan dapat membentuk molekul, atom-atom sesuatu unsure semuanya serupa. Pada suatu reaksi kimia, atom-atom berpisah tetapi kemudian bergabung lagi dengan susunan yang berbeda dari semula, tetapi masa keseluruhan tetap, dan atom-atom bergabung menurut perbandingan tertentu. Bila 2 macam atom membentuk 2 macam senyawa atau lebih, maka perbandingan atom-atom yang sama dalam kedua senyawa itu sederhana.
b. J.J. Thomson (1856-1940)
Pada tahun 1897 menemukan elektron, yang menjadi bagian dari atom. Pada tahun 1904 mengemukakan model atom, bahwa atom itu terbentuk roti kismis (Gambar 1). Sebuah atom berbentuk bundar dan mempunyai muatan positif yang tersebar merata ke seluruh atom. Muatan ini dinetralkan oleh elektron-elektron yang tersebar di antara muatan listrik positip itu. Model ato ini tidak dikembangkan secara terperinci, karena ternyata tidak cocok dengan percobaan-percobaan Rutherford.
Gambar 1.
c. Ernest Rutherford (1871- 1937)
Model atom Rutherford adalah bahwa atom terdiri dari sebuah inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif. Inti atom dikelilingi oleh elektron-elektron yang bermuatan negative. Susunan antara inti dan elektron-elektron atom adalah seperti susunan tata surya kita yaitu Matahari yang dikelilingi planet-planet. Partikel-partikel penyusun inti atom adalah proton dan netron. Proton bermuatan positif, dan netron tidak bermuatan (netral). Jumlah muatan listrik proton sama dengan jumlah muatan listrik elektron, hanya jenisnya yang berlawanan. Di dalam tiap atom, jumlah proton sama dengan jumlah elektron, sehingga jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negative. Dengan demikian atom bersifat netral, menurut Rutherford, atom hydrogen ditunjukkan seperti pada gambar 2.
Gambar 2.
Atom hydrogen merupakan atom merupakan atom yang paling ringan dan paling sederhana susunan atomnya. Sebuah atom hydrogen tunggal artinya tidak terikat dengan atom-atom lain, terdiri dari sebuah inti atom yang bermuatan positif, sebuah elektron yang bermuatan negative, dan bergerak mengelilingi intinya.
Sebuah atom terdiri dari nukleus yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron bermuatan negatif. Sehingga atom secara keseluruhan bermuatan netral. Inti Atom dibangun oleh dua jenis partikel utama yang masing – masing disebut dengan proton dan neutron. Karena proton dan neutron adalah unit penyusun dari sebuah inti, maka seringkali istilah proton dan neutron secara bersama – sama disebut dengan nukleon. Proton dan neutron bisa dihasilkan dalam keadaan bebas yakni di luar inti atom sehingga masing – masing sifat dari partikel tersebut dapat dipelajari Proton yang bermuatan positif adalah identik dengan inti atom hidrogen yakni sebuah atom hidrogen tanpa elektron tunggalnya. Sehingga massa sebuah proton adalah sama dengan massa sebuah atom hidrogen dikurangi dengan massa sebuah elektron.
Massa atom Hidrogen : 1.00813 amu
Massa Proton : 1.00758 amu
Sedangkan neutron yang merupakan partikel dasar penting dalam hubungan dengan pembangkitan energi nuklir adalah bermuatan netral. Konsekuensinya netron tidak akan mengalami penolakan, seperti halnya partikel bermuatan (proton, elektron) ketika dari luar mencapai nukleus yang bermuatan positif. Massa neutron lebih besar daripada massa proton yakni
Massa Neutron : 1.00897 amu
Biasanya di dalam pembangkitan sebuah energi atom dalam reaktor, hanyalah energi yang berasal dari intilah yang diperhitungkan sedangkan energi yang berasal dari elektron diabaikan (Karena begitu kecilnya).
Secara singkat kita harus memahami apa yang disebut energi atom dan apakah perbedaannya dengan energi kimia, Energi Kimia dan Energi Atom, sama-sama berasal dari atom, namun perbedaanya energi kimia yang dihasilkan dari tiap – tiap pembakaran sebuah batu bara dan minyak bumi – misalnya, akan menghasilkan penyusunan kembali (rearrangement) atom yang disebabkan oleh redistrisbusi elektron. Sedangkan di sisi lain, energi atom dihasilkan dari redistribusi partikel dengan inti atom (atomic nuclei). Karena itulah untuk menghindari kerancuan sering digunakan istilah “Energi Nuklir” daripada istilah energi atom.
2.1.2 Ionisasi
Ion adalah atom yang bermuatan listrik baik positif maupun negative. Atom netral adalah atom yang jumlah muatan positif pada intinya sama dengan jumlah muatan negative pada elektron-elektron yang mengelilinginya. Ionisasi adalah proses fisik mengubah atom atau molekul menjadi ion dengan menambahkan atau mengurangi partikel bermuatan seperti elektron atau lainnya. Proses ionisasi ke muatan positif atau negatif sedikit berbeda. Ion bermuatan positif didapat ketika elektron yang terikat pada atom atau molekul menyerap energi cukup agar dapat lepas dari potensial listrik yang mengikatnya. Energi yang dibutuhkan tersebut disebut potensial ionisasi. Ion bermuatan negatif didapat ketika elektron bebas bertabrakan dengan atom dan terperangkap dalam kulit atom dengan potensial listrik tertentu.
Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan oleh suatu atom dalam bentuk gas untuk melepas satu elektron membentuk ion positif.
Gambar 3. atom memetlukan energi untuk melepas elektron.
Semakin kecil energi ionisasi, semakin mudah suatu atom melepas elektronnya membentuk ion negatif. Energi ionisasi pertama menunjukkanperiodicity. Itu artinya bahwa energi ionisasi bervarisi dalam suatu pengulangan jika anda bergerak sepanjang tabel periodik. Sebagai contoh, lihatlah pola dari Li ke Ne, dan kemudian bandingkan dengan pola yang sama dari Na ke Ar. Variasi pada energi ionisasi pertama ini dapat dijelaskan melalui struktur dari atom yang terlibat. Faktor yang mempengaruhi energi ionisasi Energi ionisasi merupakan ukuran energi yang diperlukan untuk menarik elektron tertentu dari tarikan inti. Energi ionisasi yang tinggi menunjukkan tarikan antara elektron dan inti yang kuat. Besarnya tarikan dipengaruhi oleh Muatan inti. Makin banyak proton dalam inti, makin positif muatan inti, dan makin kuat tarikannya terhadap elektron. Jarak elektron dari inti Jarak dapat mengurangi tarikan inti dengan cepat. Elektron yang dekat dengan inti akan ditarik lebih kuat daripada yang lebih jauh.
2.2 Alat-alat Penelitian Atom dan Inti
a. Siklotron (Cyclotron)
Alat ini dibuat pertama kali oleh Ernest.O. Lawrence dan M.S. Livingstone pada seabad yang lalu 1913 (Beberapa sumber seperti Wikipedia menuliskan tahun 1929). Sebagai alat penembak, digunakanlah proton atau inti helium. Sedangkan tegangan yang dipakai yaitu antara 10.000 hingga 200.000 volt. Lebih jelasnya, Siklotron merupakan suatu mesin (akselerator) yang mempercepat suatu partikel secara melingkar, sehingga diperolehlah energi kinetik yang tinggi. Partikel yang dapat digunakan selain proton yakni deuteron. Siklotron dapat mempercepat partikel karena pemberian medan magnet dan medan listrik yang konstan. Komponen utama sinklotron yakni sumber ion (penembak), sistem vakum tinggi, sistem pemercepat dan osilasi, sistem transpor berkas dan sistem target.
b. Proton-Sinkrotron (Proton-Synchrotron)
Alat ini dapat mempercepat proton sampai energi 100 BeV (1 Bilyun elektrovolt = 109 eV). Alat semacam ini ada yang disebut Cosmotron, dan Bevatron. Alat-alat ini sangat besar, berbentuk seperti gelang, jari-jari lingkaran dari Cosmotron adalah 9 meter, sedang Bevatron 15 meter. Proton yang dimasukkan dalam alat-alat ini melakukan kira-kira 2,3 x 10^6 putaran per detik. Hampir 1/100 kecepatan cahaya.
Gambar 4. Proton-sinkroton
c. Betatron
Betatron dibuat pertama kali oleh Donald.W. Kest dari University of Illinois pada tahun 1940, dengan menggunakan elektron yang mempunyai energi sampai 2,3 MeV sebagai proyektil atau pelurunya. Pada saat ini betatron yang lebih besar mempercepat elektron-elektron sampai energinya mencapai 300 Mev
d. Akselerator lurus (Long-straight Accelerator)
Alat yang satu ini dapat mempercepat proton atau elektron. Akselerator jenis ini milik Universitas Stanford di Amerika Serikat. Alat ini dapat digunaka mempercepat proton atau elektron sampai memperoleh energi 10 BeV dan juga alat yang satu ini memiliki panjang sekitar 2 mil atau 3,2 km.
e. Low Energy Antiproton Ring (LEAR)
Alat ini merupakan salah satu alat eksperimen yang dimiliki oleh CERN / Lembaga Riset Eropa. Alat ini didesain untuk memperlambat dan menyimpan antimateri, untuk mempelajari sifat dari antimateri dan untuk membuat atom Antihydrogen. Alat ini dibuat dari tahun 1982 dan masih beroperasi hingga 1996.
2.3 Sinar Radioaktif
Di alam ini ternyata ada bahan-bahan tertentu yang dapat memancarkan atau mengeluarkan sinar (radiasi) secara alami, dan tidak dapat dilihat dengan mata. Sinar ini mempunyai daya tembus. Bahan seperti ini disebut bahan radioaktif, sedangkan proses pemancaran sinarnya disebut radioaktivitas. Radioaktivitas terdiri dari atas pertikel atau gelombang, yaitu alfa, beta, gama. Sinar radioaktif adalah sinar yang dipancarkan oleh bahan radioaktif.
Radiasi alfa dapat ditahan oleh sebuah kertas. Lintasanya sedikit dibelokkan oleh medan magnet, ke suatu arah yang memperlihatkan bahwa lintasan itu terdiri atas pertikel-pertikal bermuatan positif. Daya ionisasi paling besar.
Radiasi beta merupakan partikel bermuatan negative (elektron berenergi tinggi) dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet kearah berlawanan, tetapi jauh lebih kuat, memperlihatkan bahwa radiasi ini terdiri atas partikel-pertikel bermuatan negative yang sangat ringan. Daya tembus sinar beta lebih besar dari alpha.
Sinar gama tidak dapat dibelokkan oleh medan listrik dan magnet. Sinar gama terdiri dari foton-foton berenergi tinggi (gelombang elektromagnetik dengan λ lebih kecil dari λ sinar X). Sinar gama adalah radiasi electromagnet, seperti siner-X, tetapi dengan panjang gelombang yang lebih pendek dan energy yang lebih tinggi.
2.4 Alat Deteksi Radiasi
Oleh karena indera manusia tidak peka terhadap partikel-partikel alpha, beta maupun gamma, ertinya partikel-partikel itu tidak dapat dilihat maupun dirasakan. Jadi, manusia tidak dapat mengetahui atau perlu dibuat alat-alat yang lebih peka. Alat-alat tersebut disebut detector radiasi.
a. Foto Emulsi:
Pada alat ini terdiri dari sebuah film yang telah diberi emulsi khusu, yang dapat menangkap dan memperlihatkan lintasan atau jejak partikel-partikel, misalnya partikal alpha. Partikelnya sendiri tidak dapat ditangkap, tetapi yang dapat dilihat pada film ialah bekas ayau jejak-jejaknya. Dengan melihat berkas atu jejak-jejaknya dapat diketahui jenis partikelnya dan besarnya energy partikel itu.
b. Pencacah Geiger Muller.
Hanya bereaksi terhadap partikel bermuatan. Alat ini biasa juga disebut pencacah GM. Dibuat pertama kali oleh H. Geiger dan W. Mueller pada tahun 1928 yang merupakan penyempurnaan pencacah yang dibuat oleh H. Geiger pada tahun 1913. Pecacah GM ini dapat digunakan untuk menghitung banyaknya partikel-partikel alpha, beta maupun gamma. Bagian-bagian penting dari pencacah GM ialah:
- Sebuah tabung kaca yang tertutup kedua ujungnya.
- Sebuah silinder logam, misalnya tembaga yang tipis dan rata dipasang pada dinding bagian dalam dari tabung kaca, dan dihubungkan dengan kutub negative dan bekerja sebagai katoda.
- Kawat logam kecil dan bersih yang dipasang di tengah-tengah tabung kaca, dan dihubungkan dengan kutub negative dan bekerja sebagai anoda.
- Anoda dan katoda dihubungkan dengan sumber tegangan 1.000 volt.
- Alat ini dihubungkan dengan amplifier dan pengeras suara.
Gambar 5. Pencacah Geiger-Mueller
Cara kerja pencacah GM ialah:
- Tabung kaca yang hampa diisi dengan gas argon yang bertekanan rendah.
- Tegangan antara anoda dan katoda diatur sesuai dengan jenis gas dan aktivitas zat yang diukur. Biasanya 1.00 volt.
- Jika alat ini didekatkan pada zat yang memancarkan partikel-partikel, misalnya alpha atau beta, maka pertikel-partikel itu dapat menembus tabung kaca dan terjadilah ionisasi pada gas itu.
- Karena terionisasi, maka ada elektron yang lepas dari atom gas yang ditumbuk oleh partikel itu. Kemudian elektron ditarik ke anoda. Sedangkangas yang ditumbuk partikel itu akan menjadi ion positif,karena elektronnya lepas, dan kemudian ion-ion positif ini ditarik anoda.
- Peristiwa pelepasan elektron-elektron dan atomnya kemudian ditarik ke anoda, dan penarikan ion-ion positif ke katoda berlangsung sangat cepat, dan berarti merupakan pemindahan muatn listrik yang terjadi secara denyutan atau pulsa.
- Denyutan listrik ini diperkuat oleh amplifier sehingga melalui pengeras suara dapat kita dengar sebagai suara yang berdetak.
Dan denyutan ini langsung dicatat pada alat pencacat listrik, sehingga kita dapat melihat berapa benyaknya partikel-partikel tiap detik yang masuk ke pencacah GM ini.
- Dari sini dapat dilihat:
Makin kuat aktivitas zat, makin banyak partikel yang dipancarkan dan makin banyak bilangan yang ditunjukkan serta makin banyak detakkan yang kita dengar. Pencacah GM sangat praktis, karena bentunya kecil dan mudah dibawah ke mana-mana, misalnya untuk mancari batuan-batuan atau mineral yang mengandung zat radiaktif.
c. Kamar kabut Wilson. Untuk melihat partikel yang terionisasi.
d. Detekter Sintilasi.
Menggunakan bahan logam yang inti atom-atomnya mudah tereksitasi oleh radiasi yang datang. Pada alat ini ada zat yang dapat berpendar (fluorensi) yang dipakai untuk menangkap partikel-partikel alpha. Jika partikel alpha mengenai zat itu, maka zat itu akan berpendar seperti bintik-bintik kecil yang terang.
Gambar 6. Pencacah Sintilasi
Dengan alat ini dapat secara langsung mengetahui banyaknya partikel-partikel alpha yaitu apabila:
- Bintik-bintik yang berpendar banyak, berarti partikel-partikel alpha yang menumbuk zat berpendar itu banyak.
Jika alat ini dihubungan dengan tabung photomultiplier (tabung pengganda), maka tumbukkan-tumbukkan partikel itu dapat dihitung dengan dengan alat penghitung listrik (elektrik). Oleh karena pada alat ini kita bisa menghitung (mancacah) banyaknya tumbukkan partikel dengan jalan melihat zat yang berpendar (sintilasi), maka alat ini disebut pencacah sentilasi (pencacah = penghitung, sintilasi = berkedip-kedip atau percikan cahaya atau berpendar).
2.5 Isotop
Isotop suatu unsure, ialah atom-atom dari unsure tersebut yang mempunyai sifat kimia sma, tetapi sifat fisiknya berbeda. Bentuk dari unsur yang nukleusnya memiliki nomor atom yang sama - jumlah proton di nukleus - tetapi dengan massa atom yang berbeda karena mereka memiliki jumlah neutron yang berbeda. Atom yang mempunyai nomor atom yang sama tetapi memiliki nomor massa yang berbeda. Secara bersama, isotop-isotop dari unsur-unsur membentuk suatu set nuklida. Sebuah nuklida adalah satu jenis tertentu nukleus atom, atau lebih umum sebuah aglomerasi proton dan neutron. Lebih tepat lagi untuk mengatakan bahwa sebuah unsur seperti fluorine terdiri dari satu nuklida stabil dan bukan dia memiliki satu isotop stabil.
Perbedaan sifat fisika adalah perbedaan massanya. Dan yang menyebabkan perbedaan massa adalah karena jumlah netron berbeda. Perbedaan jumlah netron menyebabkan perbedaan jumlah nucleon. Sedangkan jumlah nucleon ditunjukkan oleh nomor massa. Dengan demikian nomor massa (A) akan berbeda.
Sedangkan persamaan sifat kimia ditunjukkan oleh muatan proton atau elektronnya. Sedangkan jumlah proton ditunjukkan dengan nomor atom. Dengan demikian, maka nomor atomnya (Z) adalah sama. Jadi pada isotop mempunyai ciri-ciri: nomor atom (Z) sama, sedangkan nomor massa (A) berbeda.
Isotop digolongkan menjadi 2 macam ialah:
a. Isotop stabil, yaitu isotop yang memiliki oleh sesuatu unsure dimana unsure itu sudah tidak dapat berubah menjadi isotop unsure lain. Isotop-isotop alamiah stabil yang diketahui sampai saat ini berjumlah lebih dari 260.
b. Isotop Radioaktif, atau radioisotope, ialah isotop yang dimiliki oleh sesuatu unsure radioaktif, bila memnacarkan partikel-partikel alpha, beta dan gamma dari dalam intinya. Suatu radioisotope, bila memncarkan partikel-partikel akan berubah menjadi isotop.
2.6 Radioisotop
Isotop-isotop yang tidak stabil disebut radioisotope. radioisotop bersifar radioaktif yang selalu memancarkan partikel alpha, beta, gama.
1. Pembuatan Radioisotop
Radioisotope yang dibutuhkan tidak dapat diperoleh dari alam, misalnya I-123, I-131, Co-60, Cs-137, P-32, Na-24, Cr-51, Te-99.
Radioisotope tersebut diperoleh dari reaksi inti (ditembak dengan partikel neutron) terhadap nuklida stabil.
2. Penggunaan radioisotope
a. Dalam bidang kedokteran
- Membasmi kangker dengan menggunakan sinar gama yang dipancarkan oleh radioisotope
- Mendeteksi kelainan-kelainan dalam tubuh.
- Mensterilkan peralatan-peralatan kedokteran dengan sinar gamma.
- Pemeriksaan gangguan ginjal dengan I-123
- Pemeriksaan penyempitan pembuluh darah dengan Na-24
b. Industry
- Mengatur ketebalan kertas dan aluminium foil dengan sinar beta.
- Mengatur ketebalan lembaran baja dengan sinar gamma.
- Mengatur ketebalan ban kendaraan dengan isotop stronsium
c. Hidrologi (pengairan)
- Untuk mengetahui kebocoran bendungan atau pipa minyak dalam tanah dengan partikel beta.
- Untuk mengetahui endapan lumpur pada pelabuhan yang menyebabkan pendangkalan.
d. Penentuan umur fosil dan benda-benda kuno
Untuk menentukan umur benda-benda kumo, fosil-fosil dengan menghitung kadar C-14nya. Makin tua suatu benda, makin berkurang kadar C-14nya.
2.7 Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung.
Dengan terbentuknya Badan Tenaga Atom Internasional (IAEA) pada tahun 1957, berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 65 tahun 1958, maka pemerintah pada tanggal 5 Desember 1958 meningkatkan status Panitia Negara untuk Pengukuran Radioaktiviteit (berstatus sebagai lembaga penasihat) menjadi lembaga baru yang dapat merealisasikan pelaksanaan program nuklir di Indonesia, Yaitu Lembaga Tenaga Atom (LTA). Terbentuknya LTA memperoleh tanggapan dari para tenaga pengajar Bagian Fisika, Fakultas Ilmu Pasti dan Alam, UI Bandung (sekarang ITB). Berdasarkan Undang-undang No.31 tahun 1964, LTA diubah menjadi Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN), dan terakhir, berdasarkan Keppres No. 197 tahun 1998, diubah lagi menjadi Badan Tenaga Nuklir Nasional tanpa merubah singkatan, tetap BATAN.
Berdasarkan pada persetujuan kerjasama antara pemerintah Amerika Serikat dengan pemerintah RI (1960) tentang penggunaan tenaga atom untuk tujuan damai. Indonesia menerima hibah sebuah reaktor riset jenis Triga Mark II (Trainning, Research, Isotope Production made by General Atomic, San Diego, AS). Penandatanganan kerjasama antara RI dan AS dilakukan tanggal 11 Maret 1961. Penentuan jenis reaktor dilakukan berdasarkan kepada kebutuhan pemakai awal. Batu pertama diletakkan oleh Presiden RI Pertama Ir. Soekarno pada tanggal 9 April 1961. Pemberi pekerjaan adalah LTA bersama ITB. Survey radiasi lingkungan mulai dilakukan dalam radius 5 km. Pembangunan fisik gedung dilakukan oleh PT. Hutama Karya. Dalam pemasangan instalasi nuklirnya LTA-ITB dibantu Gordon Fleming dari Home & Narver, Los Angeles. Bangunan selesai pada akhir tahun 1963 diteruskan dengan pemasangan instalasi reaktor dan reaktornya sendiri. Sesuai dengan kerjasama antara LTA dan ITB, reaktor Triga Mark II milik LTA sedangkan pengoperasiannya dilakukan oleh ITB.
Perakitan dan commisioning reaktor dibimbing dan diawasi oleh dua orang expert dari General Atomic, Dr. William Whittemore (teknologi reaktor) dan Dr. L. Logan (instrumentasi). Kondisi critical dicapai pada tanggal 16 Oktober 1964, jam 18.37,5 (waktu itu). Peristiwa reaktor atom Indonesia pertama mencapai kritis pada hari Sabtu tanggal 17 Oktober 1964 siang,
Hari Sabtu tanggal 20 Februari 1965 Presiden RI pertama Soekarno meresmikan berdirinya Pusat Reaktor Bandung (PRAB-BATAN) dengan reaktor Triga Mark II yang beroperasi pada daya 250 KW. Sediaan Pertama untuk membuat radioisotop disiapkan oleh Dr. A. Amirudin dan mahasiswa kimia ITB F. David di Lab. Prefab VI ITB pada November 1965. Pada tahun 1965 untuk pertama kalinya Pusat Reaktor Bandung menerima pekerjaan radiografi, memeriksa konstruksi jembatan Rantau Berangin atas permintaan PT Waskita Karya. Isotop radioaktif yang dipergunakan adalah Iradium-192 (import).
Kemudian berturut-turut, dibangun pula beberapa fasilitas litbangyasa yang tersebar di berbagai pusat penelitian, antara lain Pusat Penelitian Tenaga Atom Pasar Jumat, Jakarta (1966), Pusat Penelitian Tenaga Atom GAMA, Yogyakarta (1967), dan Reaktor Serba Guna 30 MW (1987) disertai fasilitas penunjangnya, seperti: fabrikasi dan penelitian bahan bakar, uji keselamatan reaktor, pengelolaan limbah radioaktifdanfasilitas nuklir lainnya.
Sementara itu dengan perubahan paradigma pada tahun 1997 ditetapkan UU No. 10 tentang ketenaganukliran yang diantaranya mengatur pemisahan unsur pelaksana kegiatan pemanfaatan tenaga nuklir(BATAN)dengan unsur pengawas tenaga nuklir (BAPETEN).
Pada Desember 1967 untuk pertama kalinya radioisotop buatan Triga diaplikasikan dalam bidang hidrologi (Natrium, Brom dan Aurum) untuk meneliti kebocoran tanggul Waduk Darma (Kuningan, Cirebon). Pekerjaan dilaksanakan atas permintaan Lembaga Penyelidikan Masalah Air, LPMA, DPU-TL. Aplikasi dalam bidang hidrologi berkelanjutan antara lain pada: Waduk Sempor di Jawa Tengah; pada beberapa sungai seperti Sungai Ciliwung, Citanduy, Cilongkrang dan sungai-sungai di proyek Jratunseluna Jawa Tengah; Waduk Selorejo di Blitar bekerjasama dengan Proyek Serbaguna Kali Brantas.
Untuk meningkatkan kemampuan memproduksi radioisotop dan meningkatkan jenis dan kemampuan penelitian disimpulkan daya reaktor perlu dinaikan menjadi satu megawat termal. Pekerjaan dimulai pada awal September 1971 dengan meng-shut down reaktor dan selesai pada akhir November 1971 . Criticality Experiment Triga-1000 dilakukan pakar PRAB sendiri. reaktor terbukti mampu bekerja pada daya 1000 Kwt dan diresmikan Presiden Suharto pada 4 Desember 1971.
Dalam kaitan dengan pembangunan reaktor Kartini di Yogyakarta, 1978, PRAB ambil bagian diantaranya dalam desain perhitungan perisai beton, bangunan reaktor, pengawasan pembuat tangki reaktor . Pada tanggal 18 Maret 1980, nama Pusat Reaktor Atom Bandung (PRAB) diubah menjadi Pusat Penelitian Teknik Nuklir (PPTN).
Karena tuntutan masyarakat dan pemerintah akan keselamatan dan keamanan kerja serta lingkungan semakin bertambah tinggi, dan di lain pihak kebutuhan akan radioisotop, baik dari dalam maupun dari luar negeri semakin meningkat dan makin memerlukan jaminan kesinambungan yang tinggi, sekaligus sebagai penyangga reaktor serba guna G.A.Siwabessy, diperlukan reaktor dengan kemampuan memproduksi radioisotop yang cukup. Hal ini dapat dicapai dengan cara menaikkan daya reaktor menjadi dua mega watt, tanpa mengurangi sifat selamat bawaan yang menjadi ciri khas reaktor yang dioperasikan di Bandung ini. Mulai awal tahun 1996 reaktor tidak dioperasikan lagi dan dibongkar untuk program upgrading peningkatan keselamatan dan daya reaktor dari 1000 kW menjadi 2000 kW.
Pada tanggal 13 Mei 2000, pukul 06.32 WIB, reaktor mencapai kekritisan pertama pada daya 2000 kW. Selanjutnya pada tanggal 24 Juni 2000, Wakil Presiden Megawati Soekarno Putri meresmikan mulai dioperasikannya reaktor dengan daya 2000 kW, nama reaktor diubah menjadi Reaktor TRIGA 2000 Bandung.
BAB 3. PELAKSANAAN KEGIATAN
3.1 Tempat dan Waktu:
3.1.1 Tempat : Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung.
Jl. Tamansari No.71, Bandung 40132
3.1.2 Waktu : Selasa, 15 juni 2011. Pukul 14.00 WIB
3.2 Objek Kunjungan:
Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung secara singkat dapat dideskripsikan sebagai berikut:
3.2.1 Sejarah Perkembangan BATAN
Kawasan Nuklir Bandung dibangun pada tahun 196 yang menempati area sekitar 3 hektar dan merupakan tempat dibangunnya reaktor pertama di Indonesia. Di kawasan ini terdapat Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR).Kedokteran nuklir pertama kali dikembangkan di Kawasan Nuklir Bandung yang merupakan embrio dari kedokteran nuklir di Indonesia. Saat ini kegiatan kedokteran nuklir dikembangkan lebih lanjut di beberapa rumah sakit di Indonesia.Untuk mendukung pelaksanaan litbang, Kawasan Nuklir Bandung dilengkapi dengan berbagai fasilitas antara lain Reaktor Triga Mark II dengan daya 250 kW (1965). Daya reaktor ini pada tahun 1971 ditingkatkan menjadi 1000 kW dan kemudian menjadi
Kegiatan pengembangan dan pengaplikasian teknologi nuklir di Indonesia diawali dari pembentukan Panitia Negara untuk Penyelidikan Radioaktivitet tahun 1954. Panitia Negara tersebut mempunyai tugas melakukan penyelidikan terhadap kemungkinan adanya jatuhan radioaktif dari uji coba senjata nuklir di lautan Pasifik.
Dengan memperhatikan perkembangan pendayagunaan dan pemanfaatan tenaga atom bagi kesejahteraan masyarakat, maka melalui Peraturan Pemerintah No. 65 tahun 1958, pada tanggal 5 Desember 1958 dibentuklah Dewan Tenaga Atom dan Lembaga Tenaga Atom (LTA), yang kemudian disempurnakan menjadi Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN) berdasarkan UU No. 31 tahun 1964 tentang Ketentuan-ketentuan Pokok Tenaga Atom. Selanjutnya setiap tanggal 5 Desember yang merupakan tanggal bersejarah bagi perkembangan teknologi nuklir di Indonesia dan ditetapkan sebagai hari jadi BATAN.
Sementara itu dengan perubahan paradigma pada tahun 1997 ditetapkan UU No. 10 tentang ketenaganukliran yang diantaranya mengatur pemisahan unsur pelaksana kegiatan pemanfaatan tenaga nuklir(BATAN)dengan unsur pengawas tenaga nuklir (BAPETEN).
Pada perkembangan berikutnya, untuk lebih meningkatkan penguasaan di bidang iptek nuklir, pada tahun 1965 diresmikan pengoperasian reaktor atom pertama (Triga Mark II) di Bandung. Kemudian berturut-turut, dibangun pula beberapa fasilitas litbangyasa yang tersebar di berbagai pusat penelitian, antara lain Pusat Penelitian Tenaga Atom Pasar Jumat, Jakarta (1966), Pusat Penelitian Tenaga Atom GAMA, Yogyakarta (1967), dan Reaktor Serba Guna 30 MW (1987) disertai fasilitas penunjangnya, seperti: fabrikasi dan penelitian bahan bakar, uji keselamatan reaktor, pengelolaan limbah radioaktifdanfasilitas nuklir lainnya
Sesuai dengan UU No. 10/1997 tentang Ketenaganukliran dan Keppres RI No. 64/2005, BATAN ditetapkan sebagai Lembaga Pemerintah Non Departemen, berada di bawah dan bertanggungjawab kepada Presiden. BATAN dipimpin oleh seorang Kepala dan dikoordinasikan oleh Menteri Negara Riset dan Teknologi.
3.2.2 Tugas Pokok dan Fungsi BATAN
Tugas pokok BATAN adalah melaksanakan tugas pemerintahan di bidang penelitian, pengembangan dan pemanfaatan tenaga nuklir sesuai ketentuan Peraturan dan perundang-undangan yang berlaku. Dalam melaksanakan tugas, BATAN menyelenggarakan fungsi:
1. Pengkajian dan penyusunan kebijakan nasional di bidang penelitian, pengembangan dan pemanfaatan tenaga nuklir.
2. Koordinasi kegiatan fungsional dalam pelaksanaan tugas BATAN.
3. Fasilitasi dan pembinaan terhadap kegiatan instansi pemerintah di bidang penelitian, pengembangan dan pemanfaatan tenaga nuklir,
4. Penyelenggaraan pembinaan dan pelayanan administrasi umum di bidang perencanaan umum, ketatausahaan, organisasi dan tata laksana, kepegawaian, keuangan, kearsipan, hukum, persandian, perlengkapan dan rumah tangga.
3.2.3 Visi Dan Misi
3.2.3.1 Visi
Terwujudnya iptek nuklir berkeselamatan handal sebagai pemicu dan pemacu kesejahteraan.
3.2.3.2 Misi
1. Melaksanakan litbangyasa iptek nuklir untuk bidang energi dan nonenergi
2. Melakukan diseminasi hasil litbangyasa iptek nuklir
3. Melaksanakan kegiatan demi kepuasan pemangku kepentingan.
3.2.4 Tujuan
Tujuan pembangunan iptek nuklir adalah memberikan dukungan nyata dalam pembangunan nasional dengan peran :
1. Meningkatkan hasil litbang energi nuklir, isotop dan radiasi, dan pemanfaatan/pendayagunaanya oleh masyarakat dalam mendukung program pembangunan nasional
2. Meningkatkan kinerja manajemen kelembagaan dan penguatan sistem inovasi dalam rangka mendukung penelitian, pengembangan dan penerapan energi nuklir, isotop dan radiasi.
3.2.5 Sasaran
Sasaran pembangunan iptek nuklir yang ingin dicapai adalah :
1. Peningkatan hasil litbang enisora berupa bibit unggul tanaman pangan, tersedianya insfrastruktur dasar pembangunan PLTN, pemahaman masyarakat terhadap teknologi nuklir, pemanfaatan aplikasi teknologi isotop dan radiasi untuk kesehatan; dan
2. Peningkatan kinerja manajemen kelembagaan dan penguatan sistem inovasi meliputi kelembagaan iptek, sumber daya iptek dan penguatan jejaring iptek dalam rangka mendukung pemanfaatan hasil penelitian, pengembangan dan penerapan energi nuklir, isotop dan radiasi di masyarakat
3.2.5 Prinsip
Segenap kegiatan iptek nuklir dilaksanakan secara profesional untuk tujuan damai dengan mengutamakan prinsip keselamatan dan keamanan, serta kelestarian lingkungan hidup.
3.2.4 Nilai-nilai
Segenap kegiatan nuklir dilandasi nilai-nilai :
• Visionary, Innovative, Excellent dan Accountable
• Kejujuran, Kedisiplinan, Keterbukaan, Tanggungjawab, Kreatif dan Kesetiakawanan
Serta Berpedoman pada 5 (lima) pedoman BATAN yaitu :
• Berjiwa pionir
• Bertradisi ilmiah
• Berorientasi industri
• Mengutamakan keselamatan
• Komunikatif
3.3 Perolehan Data
Data yang digunakan adalah data dari kegiatan kunjungan observasi di Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung. Data yang didapat juga diperoleh dari wawancara dan tanya jawab dengan petugas Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN).
Data yang ada didalamnya dihasilkan melalui pengunduhan pada suatu website dan sumber media cetak tentang Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Bandung yang dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.
3.4 Teknik Analisis Data
Teknik analisa data yang digunakan adalah analisa data deskriptif. Yakni statistik data yang digunakan untuk menganalisa data dengan cara mendeskripsikan atau menganalisa data yang telah terkumpul sebagaimana adanya tanpa bermaksud membuat kesimpulan untuk umum.
BAB 4. HASIL PRAKTEK KULIAH LAPANGAN
4.1 Isotop radioaktif buatan Triga
Sebuah Reactor Triga Mark II (Trainning, Research, Isotope Production made by General Atomic, San Diego, AS).yang beroperasi pada daya 250 KW memproduksi isotop radioaktif. Pada tahun 1965 untuk pertama kalinya radioisotop buatan Triga diaplikasikan. Dalam memisahkan isotop sangat sulit, setelah para ilmuwan menemukan isotop, mereka perlu memisahkan untuk dipelajari. Itu tidak mudah dilakukan karena isotop-isotop suatu unsure identik secara kimia sehingga dipengaruhi dengan cara sama oleh suatu proses kimia yang diberikan.
Agar inti menjadi stabil, jumlah neutron sama dengan jumlah proton yaitu, inti yang selamanya tidak berubah. Jika ada terlalu sedikit atau terlalu banyak neutron, inti akan mengalami disitregasi, atau pecah. Kemudia memancarkan partikel-partikel atau inti pecah menjadi dua membentuk inti-inti lain. Hal ini terjadi secara berulang sehingga inti-inti stabil terbentuk. Pemecahan suatu inti menjadi inti lain disebut radioaktivitas, dimana inti hanyamengalami pemancaran energy dalam bentuk radiasi tanpa mengubah identitas inti tersebut.
Memisahlan isotop dilakukan dengan proses kimia karena isotop-isotop suatu unsure identik secara kimia. Zat-zat yang mengandung suatu campuran isotop diionisasi, dan seberkas ion dilewatkan melalui medan listrik dan medan magnet. Berkas tersebut terpisah karena ion-ion yang mempunyai massa lebih kecil akan lebih cepat dibelokkan. Teknik penting lainnya adalah pemisahan sentrifugal. Sebuah campuran gas isotop dlewatkan ke sebuah bilik yang berputar cepat. Isotop-isotop yang lebih berat ke luar sedikit lebih kuat ke bagian pinggir bilik yang sedang berputar daripada isotop-isotop yang lebih ringan, sehingga terbentuklah pemisahan sebagian. Aliran gas dikumpulkan dari bagian tengah dan pinggir sentrifuga oleh dua “sekop”. Sebuah unit pemisah sentrifugal menerima campuran isotop-isotop berbentuk gas sebagi bahan baku dan mengmbalikan satu aliran gas yang diperkaya dalam bentuk isotop yang lebih ringan, dan yang lain dipermiskin (susut kadar). Pada setiap tahap pada alat difusi gas, bagian yang dipermiskin dari hasil keluaran dibiarkan lewat, sementara yang diperkaya dikirim kembali ke tahap sebelumnya.
Radioaktivitas disebabkan oleh perubahan didalam inti. Pecahnya suatu atom menjadi atom baru, sehingga terjadi peluruhan radioaktif. Hal ini terjadi karena adanya ketidak seimbangan antar jumlah proton dan netron di dalam inti. Di dalam inti proton dan neutron dapat saling bertukar. Jika ada terlalu banyak neutron, salah satu dapat diubah menjadi proton. Pada waktu yang sama, sebuah terbentuk agar jumlah muatannya sama dengan sebelum perubahan.elektron dikeluarkan sebagai partikel beta yang bergerak cepat, sementara protonnya tetap tinggal sebagi bagin dari inti baru. Dalam radioaktivitas, radiasi berasal dari atas dua proton yang bergabung dengan dua neutron. Partikel beta adalah elektron yang terbentuk karena proses nuklir. Kemudian terjadi proses peluruhan radioaktif suatu radioisotope (isotop radioaktif).
4.2 Proses Radioisotop malacak kebocoran.
Radioisotop buatan Triga diaplikasikan untuk meneliti kebocoran pipa dalam tanah. Beberapa isotop yang sangat radioaktif, dapat digunakan untuk “memotret” komponen-komponen industry, seperti balok penompang atau sambungan pipa dalam tanah, untuk menghasilkan citra-citra yang mengungkap kerusakan yang tak kasat mata. Radioisotope mempunyai banyak manfaat di bidang pembangunan. Radioisotop dapat dilekkan ke dalam pipa dengan jumlah yang sangat kecil, agar radiasinya tidak membahayakan. Bahan tersebut harus memiliki umur paruh pendek, agar radioaktivitasnya tidakl tetap bertahan didalam waduk yang kemungkinan membahayakan manusia. Kebocoran pipa dapat dideteksi dengan bantuan radioktivitas. Sebuah isotop yang radioaktif dipompa ke dalam pipa tersebut. Sedikit radiasi dapat menembus dinding pipa. Tetapi radiasi yang lepas ke tanah di tempat yang bocor dapat dideteksi dengan pencacah Geiger.
Pencacah Geiger dapat mendeteksi partikel-partikel tunggal. Sebuah tegangan tinggi dilewatkan di antara sebuah katode berbentuk tabung dan anodenya, yang berbentuk sebuah kabel yang memanjang dibagian tengah katode. Ketika sebuah partikel dilewatkan ke tabung itu, elektron akan keluar dari atom-atom gas di dalam tabung. Ion-ion bermuatan negative bergerak cepat ke bagian tengah anode. Lebih banyak elektron akan dikeluarkan, agar sebuah aliran elektron mencapai anode. Elektron-elektron kemudian mengalir disepanjang kabel luar dalam bentuk arus listrik, menciptakan suara klik di pengeras suara. Pencacah Geiger kokoh, kuat, dan mudah dibawa. Kecepatan bunyi klik dan arah jarum penunjuknya memberikan ukuran kasar intensitas radioaktivitas yang ada.
4.3 Pengaruh penggunaan radiasi radioisotop
Seperti sumber energy lainnya, radisi mempunyai resiko yang bisa membahayakan kesehatan. Radiasi dapat berbahaya bila kita terkena dalam jumlah yang besar. Apabila kita terkena radiasi ribuan kali dosis radiasi alamiah dapat menyebabkan kematian. Namun dalam setiap kegiatan dengan menggunakan radiasi dan zat radioaktif dipersyaratkan adanya prosedur kerja yang memadai. Hal ini untuk mengatasi kesalahan dalam bekerja dan kelebihan dosis yang dapat membahayakan kesehatan. Yang perlu diingat bahwa pengaruh penyinaran dari radiasi alam dan radiasi buatan adalah kecil.
Walaupun energi yang ditumpuk sinar radioaktif pada mahluk hidup relatif kecil tetapi dapat menimbulkan pengaruh yang serius. Hal ini karena sinar radioaktif dapat mengakibatkan ionisasi, pemutusan ikatan kimia penting atau membentuk radikal bebas yang reaktif. Ikatan kimia penting misalnya ikatan pada struktur DNA dalam kromosom. Perubahan yang terjadi pada struktur DNA akan diteruskan pada sel berikutnya yang dapat mengakibatkan kelainan genetik, kanker dll.
Pengaruh radiasi pada manusia atau mahluk hidup juga bergantung pada waktu paparan. Suatu dosis yang diterima pada sekali paparan akan lebih berbahaya daripada bila dosis yang sama diterima pada waktu yang lebih lama.
Secara alami kita mendapat radiasi dari lingkungan, misalnya radiasi sinar kosmis atau radiasi dari radioakif alam. Disamping itu, dari berbagai kegiatan seperti diagnosa atau terapi dengan sinar X atau radioisotop. Orang yang tinggal disekitar instalasi nuklir juga mendapat radiasi lebih banyak, tetapi masih dalam batas aman.
Pengukuran radioaktivitas menujukkan bahwa radioaktivitas ada di sekeliling kita sepanjang waktu pada kadar rendah. Unsure-unsur seperti uranium dan torium telah ada di dalam bebatuan sejak Bumi terbentuk. Unsure-unsur itu memancarkan sebuah gas radioaktif,. Gas radon dipancarkan oleh batuan dan sebagian wilayah dapat menjadi berbahaya bila mengumpul diruangan bawah tanah. Unsure-unsur radioaktif yang diserap oleh tanaman dan hewan, muncul di makanan yang kita makan, dan ada arus sinar kosmis secara terus menerus dari luar angkasa. Kita terus menerus dibombardir oleh radioaktivitas alami dari lingkunagn sekitar kita.
Bab 5 Kesimpulan Dan Saran
5.1 Kesimpulan
Sebuah reaktor riset jenis Triga Mark II memproduksi isotop radioaktif. isotop-isotop suatu unsure identik secara kimia sehingga dalam pembuatnnya dipengaruhi dengan cara sama oleh suatu proses kimia yang diberikan.
Radioisotop buatan Triga diaplikasikan untuk meneliti kebocoran pipa dalam tanah. Kebocoran pipa dapat dideteksi dengan bantuan radioktivitas. Sebuah isotop yang radioaktif dipompa ke dalam pipa tersebut. Sedikit radiasi dapat menembus dinding pipa. Tetapi radiasi yang lepas ke tanah di tempat yang bocor dapat dideteksi dengan pencacah Geiger.
Radiasi dapat berbahaya bila kita terkena dalam jumlah yang besar. Apabila kita terkena radiasi ribuan kali dosis radiasi alamiah dapat menyebabkan kematian. sinar radioaktif dapat mengakibatkan ionisasi, pemutusan ikatan kimia penting atau membentuk radikal bebas yang reaktif. Ikatan kimia penting misalnya ikatan pada struktur DNA dalam kromosom. Perubahan yang terjadi pada struktur DNA akan diteruskan pada sel berikutnya yang dapat mengakibatkan kelainan genetik, kanker dll.
5.2 Saran
Dalam setiap kegiatan dengan menggunakan radiasi dan zat radioaktif dipersyaratkan adanya prosedur kerja yang memadai. Hal ini untuk mengatasi kesalahan dalam bekerja dan kelebihan dosis yang dapat membahayakan kesehatan. Yang perlu diingat bahwa pengaruh penyinaran dari radiasi alam dan radiasi buatan adalah kecil
Daftar Pustaka
Badan Tenaga Nuklir Nasional, 1996. Radiasi dalam Bahasa Sehari-hari. Jakarta: PDIN-BATAN
Cristopher Cooper, 2001. Materi Fisika. Bandung: Pakar Raya.
Ir. Adiawardojo, pengenalan Teknologi Energi Nuklir. Jakarta: Pusat Pemasyarakatan IPTEK nuklir dan Kerjasama BATAN
Wandowo, 2005. Aplikasi Radioisotop dalam Bidang Industri. Jakarta: PDIN-BATAN
Prof. Dr. Muljono, 2003. Fisika Modern. Jakarta: ANDI
Doni, Aditya. 2011. Alat-alat dibalik Penelitian Aton dan Inti. Technology Site
http://ict-site.blogspot.com/2011/03/alat-alat-dibalik-penelitian-atom-dan.html [diakses pada tanggal 10 September 2011 pukul 15.55 WIB]
Fatul. 2011. Pemanfaatan Radioaktif dalam Berbagai Bidang Kehidupan.
http://akulisfatul.blogspot.com/2011/05/pemanfaatan-radioaktif-dalam-berbagai.html [diakses pada tanggal 11 September 2011. pukul 09.00WIB]
Rachman, Ihsan Budi. 2010. Analisis pengenceran Isotop.
http://ihsan-br.blogspot.com/2010_12_01_archive.html [diakses pada tanggal 11 September 2011. pukul 09.40 WIB]
Tedy.2009.Struktue Atom. Tedy dalam Tulisan
http://kliktedy.wordpress.com/2009/08/12/struktur-inti-atom/ [diakses pada tanggal 10 September 2011. pukul 10.00 WIB]
Tedy.2009.Massa Atom, Nomor Atom, dan Isotop. Tedy dalam Tulisan
http://kliktedy.wordpress.com/2009/08/12/struktur-inti-atom/ [diakses pada tanggal 10 September 2011. pukul 10.00 WIB]
Tim Web BATAN Bandung, Kejadian Penting pada Pusat Reaktor Bandung.
http://www.batan.go.id/ptnbr/index.php/profil/sejarah.html?start=2 [diakses pada tanggal 10 September 2011. pukul 09.00 WIB]
Tim penyusun Wikipedia.2011. Inti Atom
http://id.wikipedia.org/wiki/Inti_atom [diakses pada tanggal 10 September 2011 pukul 10.30 WIB]
Tim penyusun Wikipedia.2011.ionisasi
http://id.wikipedia.org/wiki/Ionisasi [diakses pada tanggal 10 September 2011 pukul 10.30 WIB]
Tim penyusun Situs Kimia Indonesia. 2011. Energi Ionisasi.
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/struktur_atom_dan_ikatan/sifat_dasar_atom/energi-ionisasi/ [diakses pada tanggal 10 September 2011 pukul 11.08 WIB]
Lampiran
1. Peran Aktif BATAN
1954 Pembentukan Panitia Negara untuk Penyelidikan Radioaktivitet
1958 Pembentukan Dewan Tenaga Atom dan Lembaga Tenaga Atom (PP No.65 Tahun 1958)
1964 Penetapan UU No.31 Tahun 1964 tentang Ketentuan-ketentuan Pokok Tenaga Atom 1964
1965 Peresmian Pusat Reaktor Atom Bandung dan Pengoperasian Reaktor Triga Mark II berdaya 250 kW oleh Presiden RI serta Perubahan nama Lembaga Tenaga Atom menjadi Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN)
1966 Pembentukan Pusat Penelitian Tenaga Atom (PPTA) Pasar Jumat, Jakarta 1966
1967 Pembentukan Pusat Penelitian GAMA Yogyakarta
1968 Peresmian penggunaan Iradiator Gamma Cell Co-60 PPTA Pasar Jumat oleh Presiden RI
1970 Peresmian Klinik Kedokteran Nuklir di PPTA Bandung
1971 Reaktor Triga Mark II Bandung mencapai kritis pada daya 1 MW
1972 Pembentukan Komisi Persiapan Pembangunan PLTN (KP2-PLTN)
1979 Peresmian mulai beroperasinya Reaktor Kartini dengan daya 100 kW di PPTA Yogyakarta oleh Presiden RI
1984 Pengoperasian Mesin Berkas Elektron 300 keV di PPTA Pasar Jumat oleh Presiden RI
1987 Peresmian pengoperasian Reaktor Serba Guna GA. Siwabessy dengan daya 30 MW
1988 Peresmian pengoperasian Instalasi Pengolahan Limbah Radioaktif di PPTA Serpong oleh Presiden RI
1989 Peresmian pengoperasian Instalasi Radioisotop dan Radiofarmaka, Instalasi Elemen Bakar Eksperimental di PPTA Serpong oleh Presiden RI.
1990 Peresmian Instalasi Radiometalurgi, Instalasi Keselamatan dan Keteknikan Nuklir, Laboratorium Mekano Elektronik Nuklir di PPTA Serpong - Tangerang oleh Presiden RI
1992 Peresmian pengoperasian Instalasi Spektrometri Neutron, Instalasi Penyimpanan Elemen Bakar Bekas dan Pemindahan Bahan Terkontaminasi di PPTA Serpong - Tangerang oleh Presiden RI
