Dasar dasar Fisika Radiasi

(1)

(2)

Radiasi

PENDAHULUAN

Radiasi

Tuesday, November 26, 2013

(3)

Cancer patient _{Biologic effect}

R di th h R di l

Clinical

Cancer patient, diagnostic patient

Biologic effect

Radiotheraphy-Radiology

Radiotheraphy-Radiology unit

application

p y gy

Ionization Radiation Radiation physics. Radioactive Atom

(4)

Therapy (Cancer), _{Biologic effect}

R di th h R di l

Clinical

py ( ),

diagnostic patient Biologic effect

Radiotheraphy-Radiology Radiology unit application Ionization Radiation Radiation physics. Radioactive Atom

(5)

(6)

FISIKA

RADIASI

Merupakan bagian terkecil dari suatu elemen

ATOM dan STRUKTUR ATOM

Tidak Mengandung kelebihan muatan listrik positif maupun negatif

Bagian luar dibatasi oleh muatan negatif (elektron), bagian tengah terdapat inti bermuatan positif (proton) (Mr. Rutherford)

Dalam Inti atom (disebut nukleon) juga ada partikel yang netral (neutron)

(Mr Chadwick)

Elektron bergerak dalam lintasan stasioner tanpa memancarkan energi.

Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan yang lain dengan Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan yang lain dengan

memancarkan atau menyerap energi : gelombang elektromagnetis (Mr. Niels Bhor)

(7)

STRUKTUR

ATOM

BOHR

(8)

(9)

•

Radiasi

dapat diartikan sebagai energi yang

p

g

g y

g

dipancarkan dalam bentuk partikel atau

gelombang.

• Salah satu karakteristik dari semua radiasi

adalah radiasi mempunyai

panjang

l

b

it

j

k d i

t

k

gelombang

, yaitu jarak dari suatu puncak

(10)

(11)

Radiasi ionisasi

diklasifikasikan menjadi 2

kelompok (massa)

• 1. Radiasi korpuskuler

(12)

• 1. Radiasi korpuskuler



suatu pancaran atau aliran atom-

p

atom dan atau partikel-partikel sub

atom yang mempunyai kemampuan

t k i d hk

i k

untuk memindahkan energi gerak

(energi kinetik)nya ke bahan-bahan

yang ditumbuknya

yang ditumbuknya.

Cth: radiasi alfa, elektron, beta,

proton netron

(13)

2 R di

i l kt

tik

• 2. Radiasi elektromagnetik



suatu pancaran gelombang yang

bi

b bk

b h

bisa menyebabkan perubahan

struktur dalam atom dari

(14)

Apabila radiasi

b

i t

k i d

t

berinteraksi dengan atom

dari suatu medium

Menyebabkan:

• Ionisasi atom-atom dari medium

tersebut

• Terjadi goncangan atom tanpa

menghasilkan ion di dalam medium

tersebut

(15)

• Radiasi yang bisa menghasilkan

pasangan ion di dlm suatu bahan

di



R di

i i

i

medium



Radiasi ionisasi

• Radiasi yang tidak dapat

(16)

Berdasarkan muatan

listriknya:

• Radiasi yang bisa menghasilkan

pasangan ion di dlm suatu bahan

medium



Radiasi ionisasi

• Radiasi yang tidak dapat

(17)

IONISASI

Energi Radiasi dapat mengeluarkan elektron dari inti Atom sisa Energi Radiasi dapat mengeluarkan elektron dari inti Atom, sisa atom ini mempunyai muatan positif, disebut ion positif.

Electron yang dikeluarkan dapat bebas, atau mengikat ion netral l i t k b t k i tif

lainnya untuk membentuk ion negatif.

Peristiwa pembentukan ion positif dan negatif disebut ionisasi.

Penting dipahami karena melalui proses ini jaringan tubuh Penting dipahami karena melalui proses ini jaringan tubuh mengalami kerusakan atau perubahan.

(18)

(19)

A Sumber radiasi alamiah

A. Sumber radiasi alamiah

1. Radiasi dari sinar kosmis

2. Radiasi yg berasal dr unsur kimiawi pd lapisan kerak bumi

3 Radiasi yg tjd pd atmosfir sbg akibat 3. Radiasi yg tjd pd atmosfir sbg akibat

terjadinya perputaran bola bumi

(20)

B. Sumber radiasi buatan

B S

Sumber radiasi buatan, terjadi antara lain dari bahan

S , j

radioaktif yg melalui spesifikasinya dengan alat khusus dapat dihasilkan jenis radiasi tertentu, antara lain radiasi

antara lain radiasi: 1. sinar-x

(21)

• Radiasi terdiri dari beberapa jenis, dan setiap

jenis radiasi tersebut memiliki panjang

(22)

(23)

(24)

Si

Sinar-x

M k i k t d d t k Merupakan sinar katoda dan termasuk gelombang electromagnetis.

sinar X muncul karena ada perbedaan sinar X muncul karena ada perbedaan potensial arus searah yang besar

diantara kedua electroda (katoda dan anoda) dalam sebuah tabung hampa.

(25)

Sifat radiasi sinar-x

Sifat radiasi sinar x

1. Tidak dapat dideteksi pancaindera

2 Tid k i d tdk t b ik 2. Tidak mempunyai massa dan tdk memp.muatan baik

positif maupun negatif

3. Merambat menurut garis lurus g

4. Dapat menembus benda yg dilalui 5. Dapat diserap oleh timah hitam

6. Dapat bereaksi dg emulsi halida perak pd film 6. Dapat bereaksi dg emulsi halida perak pd film

radiografik untuk keperluan radiologi diagnostik 7. Dapat menimbulkan efek biologik pd sel-sel

i il i dl t i di i di i i i i yg mempunyai nilai dlm terapi radiasi radiasi ionisasi 8. Kecepatan rambatnya sama dg kecepatan rambat

(26)

Sinar Alfa

M k i ti h li Di k l h 4 b h Merupakan inti helium. Dipancarkan oleh 4 buah nukleon : 2 proton, 2 neutron

Daya tembus sangat kecil 4 cm (dlm Udara) Daya tembus sangat kecil, 4 cm (dlm Udara), semakin padat: semakin pendek. Tidak bisa menembus selembar kertas.

(27)

Sinar Beta

Merupakan partikel yang dilepas atau terbentuk pada suatu nukleon inti, dapat berupa negatron, positron, atau suatu nukleon inti, dapat berupa negatron, positron, atau electron capture.

Jarak tembus 100x> dari partikel alfa.p

(28)

Si

Hasil disintegrasi inti atom→ membentuk inti baru dengan

Sinar gamma

1/ 4

g g

energi yang tinggi kemudian mengalami transisi ke energi lebih rendah/semula .

S b k d k

1/ 4

l b h Sinar terbentuk dari proses transisi ke energi lebih rendah/semula

if i d i X k

1/ 4

sifat sinar gamma sama dengan sinar X karena sama – sama merupakan gelombang electromagnetis.

(29)

P

di i i i

i di bid

k

h t

• Penggunaan radiasi ionisasi di bidang kesehatan

saat ini semakin meningkat.

• Sif t di i i i

i

d

t

b b d

• Sifat radiasi ionisasi yg dapat menembus benda

padat dapat digunakan untuk tujuan



diagnostik

• Sifat biologis yang ditimbulkan pd sel digunakan

sebagai



terapi radiasi

• Meskipun memberi manfaat yg cukup besar

• Meskipun memberi manfaat yg cukup besar ,

radiasi ionisasi juga dapat memberi dampak negatif

yang merugikan karena tubuh tidak dapat

y g

g

p

(30)

• Radiasi ionisasi yang sering digunakan dalam

bidang kesehatan adalah sinar x dan sinar gamma

g

• Sifat dari ke dua jenis radiasi ini adalah sama,

tetapi berbeda dari asal sinar tersebut dihasilkan

p

• Sinar x berasal dari alat penghasil sinar x

• Sedangkan sinar gamma berasal dari peluruhan

S

g

p

bahan radioaktif yang dipancarkan secara

(31)