Radiasi Buatan

Asal Sumber Radiasi Buatan

Selain radiasi yang berasal dari alam, kita juga menerima radiasi dari beberapa sumber radiasi yang memang sengaja dibuat oleh aktifitas manusia. Sumber radiasi buatan dapat berupa reaktor nuklir, pesawat radioterapi, pesawat roengent, jaringan listrik tegangan tinggi, dan lain-lain.

Sumber radiasi dalam bentuk unsur dapat dibuat di dalam suatu instalasi nuklir dengan mereaksikan unsur-unsur netral (tidak memancarkan radiasi) dengan radiasi gelombang elektromagnetik atau partikel melalui suatu mekanisme reaksi nuklir. 

Unsur-unsur netral tersebut kemudian menjadi bersifat dapat memancarkan radiasi atau disebut sebagai unsur radioaktif. Beberapa contoh sumber radiasi buatan adalah kolat dengan simbol Co, sesium (Cs), thalium ( Tl), teknisium (Tc), iodium (I), dan masih banyak lagi.

1.  Radionuklida buatan

Dewasa ini telah banyak sekali unsur radioaktif berhasil dibuat oleh manusia berdasarkan reaksi inti antara nuklida yang tidak radioaktif dengan neutron (reaksi fisi di dalam reaktor atom), aktivasi neutron, atau berdasarkan penembakan nuklida yang tidak radioaktif dengan partikel atau ion cepat (di dalam alat-alat pemercepat partikel, misalnya akselerator atau siklotron). 

Radionuklida buatan ini bisa memancarkan jenis radiasi alpha, beta, gamma dan neutron. Pada saat ini radionuklida (radioisotop) buatan tersebut telah banyak digunakan dalam berbagai bidang kehidupan manusia, misalnya di bidang pertanian, peternakan, kesehatan, industri, dan sebagainya.

2.  Pesawat Sinar-X

Setelah ditemukannya sinar-X oleh Wilhelm Roentgen pada tahun 1895, dewasa ini pemakaian pembangkit atau pesawat sinar-X di bidang industri maupun di bidang kedokteran semakin meningkat. 

Secara sederhana dapat diterangkan bahwa sinar-X dihasilkan oleh tabung sinar-X yaitu tabung gelas hampa udara yang dilengkapi dengan dua buah elektroda, yaitu anoda (target) dan katoda. Sebagai akibat interaksi antara elektron cepat yang dipancarkan dari katoda ke target dihasilkan sinar-X dari permukaan target.

3.  Reaktor Nuklir

Mekanisme utama yang terjadi dalam reaktor nuklir adalah pembelahan inti. Prinsip pembelahan inti dapat digambarkan sebagai berikut :

X + ₀n¹               (X₁ + X₂) + (2 – 3) ₀n¹ + Q + R

Dimana X adalah inti atom dapat belah (misal U-235), ₀n¹ adalah neutron thermal, X₁ dan X₂ adalah inti hasil belah, Q adalah energi fisi (sekitar 200 MeV) yang dibebaskan, R adalah radiasi berbagai jenis partikel atau foton pada saat pembelahan maupun hasil peluruhannya.

Dari mekanisme proses tersebut terlihat bahwa setiap reaksi pembelahan akan menghasilkan lebih dari satu neutron baru (terjadi multiplikasi neutron) yang akan menyebabkan pembelahan selanjutnya jika di sekitarnya terdapat inti dapat belah yang lain. Proses demikian ini berlangsung terus dan disebut proses Reaksi Berantai. Dalam reaktor nuklir, proses pembelahan ini tidak dibiarkan berlangsung secara bebas seperti pada bom atau senjata nuklir, tetapi dikendalikan.

Radionuklida utama yang dihasilkan dari reaktor nuklir adalah Cs-134, Cs-137, I-131, I-133, Sr-90 dan H-3.

4.  Akselerator

Akselerator adalah alat yang digunakan untuk mempercepat partikel bermuatan (ion) melalui penumbukan atau hamburan partikel dengan target. Partikel yang dipercepat biasanya proton dan elektron. 

Beberapa contoh akselerator dengan partikel yang dipercepat yang banyak dipakai adalah akselerator linear (linear accelerator = linac) dan siklotron. Akselerator digunakan untuk menghasilkan radionuklida buatan, untuk penelitian partikel dengan kecepatan tinggi, uji bahan, terapi, dsb. 

Batan.go.id