Fisika Nuklir (Materi Lengkap)

(1)

INTI ATOM

(2)

Partikel Penyusun Inti Atom

•

• Muatan positif atom terkungkungMuatan positif atom terkungkung

dalam daerah kecil dipusat atom dalam daerah kecil dipusat atom (Rutherford, Bohr,dll)

(Rutherford, Bohr,dll)

•

• Elektron bukan termasuk partElektron bukan termasuk partikel intiikel inti

karena tidak memenuhi beberapa karena tidak memenuhi beberapa kriteria yang ditinjau dari

kriteria yang ditinjau dari : ukuran: ukuran inti, spin, momen magnetik dan inti, spin, momen magnetik dan interak

interaksi elektron dalam si elektron dalam intiinti

•

• Tahun 1932 ditemukan neutronTahun 1932 ditemukan neutron (tidak bermuatan dan

(tidak bermuatan dan massanya ≈massanya ≈

proton). proton).

•

• Jadi sebuah inti atom terdiri atas ZJadi sebuah inti atom terdiri atas Z

proton dan (A-Z) neutron. proton dan (A-Z) neutron.

(3)

Partikel Penyusun Inti Atom

•

• Muatan positif atom terkungkungMuatan positif atom terkungkung

dalam daerah kecil dipusat atom dalam daerah kecil dipusat atom (Rutherford, Bohr,dll)

(Rutherford, Bohr,dll)

•

• Elektron bukan termasuk partElektron bukan termasuk partikel intiikel inti

karena tidak memenuhi beberapa karena tidak memenuhi beberapa kriteria yang ditinjau dari

kriteria yang ditinjau dari : ukuran: ukuran inti, spin, momen magnetik dan inti, spin, momen magnetik dan interak

interaksi elektron dalam si elektron dalam intiinti

•

• Tahun 1932 ditemukan neutronTahun 1932 ditemukan neutron (tidak bermuatan dan

(tidak bermuatan dan massanya ≈massanya ≈

proton). proton).

•

• Jadi sebuah inti atom terdiri atas ZJadi sebuah inti atom terdiri atas Z

proton dan (A-Z) neutron. proton dan (A-Z) neutron.

(4)

Kelompok inti atom

•

Isotop : inti memiliki

nilai Z(proton) sama.

•

Isoton : inti memiliki

nilai N (neutron) sama.

•

Isobar : inti yang nilai A

(nomor massa) sama.

(5)

Ukuran dan bentuk inti atom

• Jumlah proton dan neutron

menentukan besar/ukuran inti.

• Inti atom diasumsikan

seperti sebuah bola.

• r = 1,2 fm 3 1 3 3 3 4 3 4 A r R A r R A nukleon Volume nukleus Volume o o      

(6)

Gaya Kuat Inti

•

Proton-proton dalam inti

tidak tolak menolak?

•

Di dalam inti terdapat gaya

kuat (strong force) yang

mengimbangi tolakan

Coulumb proton-proton.

•

Salah satu ciri gaya kuat ini

adalah jangkauan gayanya

(7)

Massa dan energi ikat inti atom

• Atom hidrogen yang terdiri dari 1 proton dan 1 elektron. Energi diam

proton dan elektron diam yang terpisah jauh adalah

• Jika ke-2 partikel didekatkan dan membentuk atom hidrogen akan ada

foton yang dipancarkan 13,6 eV.

• Jadi energi massa gabungan sistemlebih kecil daripada ketika partikel

penyusunnya terpisah. Perbedaan ini disebutenergi ikat.

• Pada inti atom energi ikat dihitung menggunakan rumus

2 2 c m c m_e  _p eV c m c m c m_e 2 _p 2  _H 213,6 2 2 2

)

(

)

(

Nm

c

Zm

c

M

c

B



_n



_p



_Inti eV c m c m c m_e 2 _p 2 _H 2 13,6

(8)

•

Hubungan energi ikat dan massa inti ditunjukan pada

gambar berikut.

(9)

Latihan Soal

•

Terdapat suatu atom X dengan jari-jari inti 2

kali jari-jari inti atom

9

Be. Tentukan jumlah

(10)

Model-model inti

•

Tidak ada teori dasar yang dapat menjelaskan

sifat-sifat inti atom.

_

Beberapa model

dikembangkan

•

Dua dari beberapa model inti yaitu, model

(11)

Model tetes cairan

•

Kerapatan tetesan cairan adalah konstan, ukurannya

sebanding dengan jumlah partikel atau molekul di

dalam cairan, energi ikatnya berbanding lurus

dengan massa atau jumlah partikel yang membentuk

tetesan.

Sifat-sifat inti Berkaitan

Ukuran Massa Energi ikat

Seperti tetes cairan

(12)

Model tetes cairan (lanjutan)

• Massa inti atom yang tersusun dari proton Z dan neutron

N= (A – Z) adalah Zm_p + (A - Z)m_n

• Estimasi massa tersebut belum sesuai dengan hasil

eksperimen _ Ada koreksi dan penambahan suku sehingga menjadi,

• Nilai b1, b2, b3, b4, dan b5 diperoleh dari eksperimen dan

persamaan diatas disebut formula massa semiempirik

4 3 5 1 4 3 1 2 3 3 2 2 1 ( 2 )2 ) (           

_Zm _A _Z _m _b_A _b_A _b_Z_A _b _A _Z _A _b _A

M _p _n b₁ = 14,0 MeV b₂ = 13,0 MeV b₃ = 0,58 MeV b₄ = 19,3 MeV A Z b₅

Genap Genap -33,5 MeV

Ganjil 0

(13)

Model tetes cairan (lanjutan)

•

Rata-rata energi ikat per nukleon

4 7 5 2 2 4 3 4 2 3 3 1 2 1 2 ) 2 ( ] ) ( [ _ _ _ _         

 b b A b Z A b A Z A b A A c M M Z A Zm A EI p n Inti

(14)

Koreksi Akibat Energi Ikat Inti

•

Dalam inti terdapat gaya ikat (energi ikat +), sehingga

massa inti seharusnya lebih kecil daripada ketika

nukleon-nukleon inti terpisah. Energi ikat sebanding

dengan jumlah nukleon inti, oleh karena itu akibat

energi ikat ini diperoleh koreksi sebesar



₁

0 

1



(15)

Efek Permukaan

•

Pengaruh gaya ikat

inti bagi nukleon di

permukaan lebih

lemah daripada

nukleon inti yang

lebih dalam.

(16)

•

Inti atom dianggap seperti bola sempurna

yang luasnya 4

π

R

2

, dan setara dengan

•

Jadi koreksi massa akibat efek permukaan

adalah

3 2 2

4 

r

_o

A

3

2

2 A

b

(17)

Efek Interaksi Coulumb

•

Dialam inti terdapat proton-proton yang

bermuatan positif. Menurut hukum Coulumb,

gaya Coulumb antar muatan yang sejenis akan

tolak-menolak. Oleh karena itu, tolakan

Coulumb ini akan mengakibatkan

penambahan massa inti.

(18)

+

r

3 1 2 3



A

Z

b

3 1 2 3 1 2 1

)

(

;

A

r

Ze

k

A

r

R

q

k

E

o o p



3 1 2 2 



_Z

_A

r

ke

E

o p Koreksinya adalah

(19)

Efek Kelebihan Neutron Atau Proton

•

Proton dan neutron merupakan kategori fermion

(taat asas pauli dan tidak mau berkeadaan sama),

jadi masing-masing menempati kulit berbeda dalam

deretan kulit terpisah.

•

Adanya kelebihan neutron ataupun proton dalam

suatu isobar dapat meningkatkan massa inti menurut

prinsip larangan pauli.

(20)

• Dari gambar disamping,

pengurangan Z sebesar v diikuti juga dengan

penambahan N sebesar v.

• Jika selisih antar tingkat

energi nukleon adalah Δ, maka pengurangan Z

memberikan selisih energi ikat pada isobar sebesar

         2 v v E _ikat

















2

Z

N

v

(21)



N

Z



N

A

Z

N

Z

N

v

E

_ikat





















 

















































; 8 2 2 2 2 2





2 2 8

A

Z

E

_ikat









(22)

•

Makin besar jumlah nukleon penyusun inti A,

selisih antar tingkat energi nukleon

Δ

semakin

kecil .

•

Jadi koreksi yang dihasilkan pada kelebihan

neutron atau proton adalah sebesar

1 





_A





2 1 4

2



_Z

_A

A

b

(23)

• Seperti halnya elektron yang cenderung berpasangan untuk

membentuk suatu ikatan yang stabil, demikian pula nukleon sejenis (neutron dengan neutron, proton dengan proton)

cenderung berpasangan untuk mencapai inti yang lebih stabil. Dari sisi ini memberikan koreksi senilai

4 3 5



A

b

(24)

Latihan Soal

•

Bandingkan energi-energi minimum yang

dibutuhkan untuk melepaskan netron dari

Ca

₂₀42 ₂₀42 41

(25)

Model Kulit

•

Berbagai persoalan yang terdapat dalam inti

memiliki beberapa persmaan dengan persoalan

elektron-elektron dalam atom. Salah satu

persamaan ini yaitu elektron dan nukleon

memiliki tingkat-tingkat energi tertentu.

•

Letak perbedaan antara persoalan yang terdapat

pada elektron dalam atom dan inti atom adalah

potensial yang ditimbulkan dan sifat orbitnya.

(26)

Fakta eksperimen

•

Perubahan sifat-sifat inti secara menonjol

terjadi di dalam inti dengan N dan Z sebesar

•

Dalam persoalan atom juga

Dalam persoalan atom juga ditemukan

ditemukan

bilangan ajaib, yaitu nomor

bilangan ajaib, yaitu nomor atom yang

atom yang

terdapa

terdapat pada

t pada gas mulia.

gas mulia.

2, 8, 28, 50, 82, 126

(27)

Perubahan radius inti (

(28)

Bilangan ajaib inti pada akhir deret radioakatif

•

Hasil akhir dari peluruhan timbal dan bismuth

memiliki

memiliki jumlah

jumlah proto

proton

n berturut-turut

berturut-turut 82

82 dan

dan

126

(29)

(30)

Energi Ikat Neutron

• Adanya energi yang bervariasi untuk melepas neutron terluar

adalah bukti bahwa inti memiliki kulit-kulit.

• Inti yang memiliki bilangan ajaib, kulit terluarnya akan penuh,

dan memerlukan energi lebih besar untuk melepas neutron dari inti.

(31)

Asumsi Dalam Model Kulit

•

Proton dan neutron

terjebak dalam

sebuah potensial.

Beberapa bentuk

potensial yang dipakai

yaitu potensial kotak

dan osilator harmonik.

•

Bentuk osilator

harmonik lebih

mendekati hasil yang

diinginkan.

(32)

•

Fungsi potensial V ditulis dalam bentuk

persamaan schroodinger. Pemecahan

persamaan ini memberikan informasi tentang

perilaku gelombang dari partikel.

(33)

Persamaan Schroodinger ??

•

Bayangkan diri anda seperti Erwin Schroodinger!

Kekekalan energi K+V=E

Taat asas deBroglie (partikel dengan momentum p memiliki panjang gel λ)

Jadi K=p2_/2m=ħ2_k2_/2m

Bentuk gel deBroglienya dapat bersuperposisi (linier)

Persamaan harus mengandung potensial V. d2_ψ _/dx2 _{= -k}2_x -2m/ħ2 _(E-V)_ψ _{= -}_2m/ħ2 _K_ψ    E V dx d m    2 2 2 2  Persamaan schroodinger bebas waktu 1D ψ(x) = A sin kx

(34)

•

Persamaan schroodinger merupakan bentuk

persamaan differensial parsial. Untuk

memecahakan bentuk persamaan ini ada

beberapa metode yang digunakan,

diantaranya adalah metode fungsi, legendere,

hermite dan laguerre

(35)

•

Rumus tingkat energi yang diperoleh dari

pemecahan persamaan schroodinger untuk

osilator harmonik.











 



2

3

  o n

E

 ... , 3 , 2 , 1 , 0 .... , 4 , 3 , 2 , 1 ) 1 ( 2      l n l n 

(36)

•

Beberapa energi paling rendah dan

probabilitas fungsi gelombangnya pada

osilator harmonik

(37)

Kemungkinan nilai

λ

dari kombinasi

n

_dan

l

0 1 2 3 4 5 1 0 1 2 3 4 5 2 2 3 4 5 6 7 3 4 5 6 7 8 9 4 6 7 8 9 10 11 5 8 9 10 11 12 13 6 10 11 12 13 14 15 λ Notasi spektroskopik 0 (1,0) 1s 1 (1,1) 1p 2 (1,2) (2,0) 1d, 2s 3 (1,3) (2,1) 1f, 2p 4 (1,4) (2,2) (3,0) 1g, 2d, 3s 5 (1,5) (2,3) (3,1) 1h, 2f, 3p 6 (1,6) (2,4) (3,2) (4,0 1i, 2g, 3d, 4s n

(n,l)

(38)

Urutan Penempatan Nukleon Dalam Inti

1h 2g 3f 4d 5p

1g 2f 3d 4p 5s

1f 2d 3p 4s

1d 2p 3s

1p 2s

1s

Struktur kulit yang dihasilkan oleh model potensial osilator harmonik

(39)

•

Bentuk potensial yang

lebih realistis diberikan

oleh Woods dan Saxon

1954 yaitu

(40)

Interaksi Spin Dan Orbit Dalam Inti

• Selain berada dalam

potensial, juga terdapat interaksi spin-orbit dalam inti sehingga diperoleh

bilangan-bilangan ajaib yang sesuai ( 2, 8, 20, 28, 50, 82, dan 126).

(41)

Bilangan Kuantum Orbital

•

Seperti halnya elektron, gerak orbital nukleon adalah

terkuantisasi, yakni gerakan mengorbit tersebut

menghasilkan momentum sudut nukleon yang hanya

memiliki nilai tertentu yang bersifat diskrit. Nilai

tersebut dinyatakan dengan

•

Nilai-nilai l diberikan sebagai berikut



))

1

1 ((





_ll

L

Nilai Nilai l l : : 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 55 …..….. Simbol

(42)

Bilangan Kuantum Spin

•

Di samping melakuk

Di samping

melakukan gerak orbit, setiap

an gerak orbit, setiap

nukleon berputar pada porosnya. Gerakan

berputar pada

berputar pada porosn

porosnya juga terkuantisasi,

ya juga terkuantisasi,

nilai momentum

nilai momentum sudutny

sudutnya diu

a diungkapk

ngkapkan

an

sebagai

dimana s = ±1/2, baik untuk proton maupun

neutron.



))

1

1 ((





_ss

S

(43)

Momentum Sudut Total

•

Jumlah momentum sudut orbital dan

momentum sudut spin suatu nukleon adalah

momentum sudut total j yang dinyatakan

sebagai :

•

j

adalah bilangan kuantum momentum sudut

total. Nilai

j

yang mungkin adalah



))

1

1 ((





_j

_jj

J

ss

ll

j





(44)

Bilagnan Kuantum Magnetik

•

Untuk setiap bilangan kuantum

l,s,j

terdapat

bilangan kuantum magnetik

m

, m

_l _s

, m

_j

yang

merupakan komponen dari bilangan kuantum

tersebut pada arah medan magnet terapan.

•

Untuk setiap harga

l

, terdapat 2

l

+1 harga

m

_l

,

berkisar dari +

l

,…0,…

-

l

.

•

Bilangan kuantum magnetik spin

m

_s

hanya dapat

bernilai -1/2 atau1/2

•

Bilangan kuantum total magnetik,

m

_j

,

dapat

memiliki (2

j

+1) nilai yang mungkin. Nilai-nilai

m

_j

=

(45)

Kaitan antara

l,j,

dan

m

_j L j=l ±1/2 m_j=2j+1 Total s=0 1/2 1/2,-1/2 2 p=1 3/2 1/2 3/2, 1/2,-1/2, -3/2 1/2,-1/2 6 d=2 5/2 3/2 5/2, 3/2, 1/2,-1/2, -3/2, -5/2 3/2, 1/2,-1/2, -3/2 10 f=3 7/2 5/2 7/2, 5/2, …. -5/2, -7/2 5/2, , , , -5/2 14 g=4 9/2 7/2 9/2, 7/2, …. -7/2, -9/2 7/2, 5/2, …. -5/2, -7/2 18

(46)

Bilangan Kuantum Utama Dan Radial

•

Keadaan elektron dalam atom mengalami gaya

Coulumb terpusat, sehingga tingkat energi elektron

ditentukan oleh bilangan kuantum utama. Sedangkan

situasi nuklida dalam inti tidak mengalami gaya

terpusat dan bukan hanya gaya Coulumb, maka, n,

hanya sebagai jumlah bilangan kuantum untuk

bilangan kuantum

l

dan bilangan kuantum radial

υ

,... 4 , 3 , 2 , 1 ;    l n n 

(47)

Bilangan Kuantum Utama Dan Radial (lanjutan)

•

Bilangan kuantum radial

υ

hanya dapat

bernilai integer positif, yakni

υ = 1,2,3,4,….

•

Nilai

υ

seringkali digunakan sebagai bilangan

kuantum yang menentukan tingkat energi

nukleon dikaitkan dengan nilai-nilai

l

dan

j.

•

Misalnya, jika nukleon memiliki bilangan

kuantum n=4,

l=f

, j=l-s, akan memiliki

(48)

Paritas Dalam Inti Atom

•

Proton (dan neutron) di orbit yang sama akan

cenderung berpasangan untuk membentuk

keadaan momentum sudut nol. Oleh karena itu,

nukleus-nukleus genap-genap akan memiliki

total momentum sudut

J

=∑

j

, sebesar nol.

•

Sedangkan jika suatu nukleus memiliki proton

atau neutron ganjil, total momentum angulernya

adalah momentum anguler nukelon terakhir

(49)

•

soal

•

Berapakah nilai-nilai momentum anguler

keadaan dasar yang mungkin untuk

?.

Tentukan juga kemungkinanan nilai-nilai m

_J

P 32 15

(50)

• Momentum anguler yang

tidak bernilai nol terdapat pada nukleon yang tidak berpasangan, yaitu pada tingkat 2s_1/2 untuk proton dan pada tingkat 1d_3/2

untuk neutron

• Total momentum

angulernya adalah jumlah aljabar vektor momentum-momentum anguler j=1/2 dan j=3/2.

(51)

•

Untuk proton kemungkinan nilai m

_J

adalah

•

Dan untuk neutron

•

Selanjutnya

•

Garis teratas dari nilai-nilai M

_J

berkorespondensi

dengan J=2; sedangkan garis terendah dengan J=1.

2 1 , 2 1 2 / 1   m 2 3 , 2 1 , 2 1 , 2 3 2 / 1    m

2 ,

{

,

{

,

{

,

2

1₁ 0₀ ₁1





  J

M

(52)

Radioaktivitas

•

Definisi : Hasil dari

peluruhan inti atom

yang tidak stabil

•

Inti atom yang tidak

stabil dipengaruhi

oleh rasio neutron

dan proton

(53)

Radioaktivitas (lanjutan)

•

Radiasi alfa akan diemisikan untuk

mengurangi massa inti yang tidak stabil (hanya

jika nomor massa inti diatas 209)

•

Elektron akan dipancarkan dalam transformasi

neutron menjadi proton, hal ini terjadi ketika

terdapat terlalu banyak neutron dalam inti

(54)

•

Positron akan dipancarkan (atau terjadi

penangkapan elektron) pada perubahan

proton menjadi neutron, hal ini terjadi ketika

terdapa

t neutron dalam

jumlah yang terlalau

sedikit

•

Pada beberapa inti, radiasi gamma akan

dipancarkan setelah terjadiny

a peluruhan

alfa

dan beta.

(55)

•

Radiasi tersebut memiliki karakteristik yang berbeda

dan termasuk dalam kategori radiasi pengion

Radioaktivitas (lanjutan)

•

Bahan yang mengandung inti tidak stabil (bahan

radioaktif) ada yang alami dan buatan. Bahan

radioaktif meluruh sambil melepaskan radiasi

Radiasi

Pengion

(56)

Peluruhan Zat Radioaktif

•

Peluruhan : proses keluarnya partikel dari inti

•

Secara matematis, peluruhan per satuan waktu

dilukiskan oleh persamaan

•

Dimana

adalah konstanta yang nilainya

tergantung pada isotop tertentu,

N adalah

jumlah isotop

radioa

ktif y

ang ter

sedia,

dan

tanda minus berasal dari kenyataan bahwa

dN/dt selalu

dN/dt selalu meng

meng

alami penurunan

N N dt dt dN dN      

(57)

Peluruhan Zat Radioaktif

•

Selanjutnya kita dapat memecahkan

persamaan diferensial tersebut untuk

mendapatkan N(t) yaitu

dN/dt = -

N

dN/N = -



_dt

log (N/N

_o

) = -



_t

(58)

Aktivitas

•

Aktivitas (A) adalah banyaknya peluruhan yang

terjadi di dalam inti persatuan waktu

•

Karena

A = -dN/dt

maka

A =



N =



N

_o

e

-_t

₌

_A

o

e

- t

;

yang berarti bahwa aktivitas juga menurun secara

eksponensial terhadap waktu.

•

Aktivitas memiliki satuan becquerel (Bq) dan curie

(Ci) untuk aktivitas tinggi

(59)

Waktu paruh (t

_1/2

)

•

Waktu paruh (t

_1/2

) didefinisikan sebagai

interval waktu sehingga jumlah inti yang

meluruh tinggal 50%.

2 1 2 1 ln 2 1 ₁₂ t e N N t o o        2 ln 2 1  t

(60)

Tetapan peluruhan (

λ

)

•

Nilai

λ

dihitung melalui waktu paruh t

_1/2

.

•

Setelah meluruh selama t

_1/2

, Jumlah inti

menjadi ½ jumlah semula.

2 1

2 ln

t





(61)

Review (I)

•

Kita dapat menemukan waktu paruh t

_1/2

jika kita

bisa menunggu jumlah inti radioaktif (atau A)

berkurang menjadi 50%.

•

Kita dapata mendapatkan nilai

melalui N dan A.

•

Jika kita mengetahui nilai



atau waktu paruh T

_1/2

,

kita dapat menemukan nilai besaran lainnya.

N(t) = N

_o

e

-A = N = -A

_o

e

-t (wak-tu paro) = ln(2) /

t

(62)

Review (II)

•

Jika waktu paruh besar, nilai

menjadi

kecil. Ini berarti bahwa jika isotop

radioaktif habis dalam jangka waktu

yang lama, aktivitasnya akan menjadi

kecil

;

jika waktu paruh kecil, aktivitas

akan bernilai tinggi tetapi hanya dalam

waktu yang pendek !

.

(63)

Penentuan Umur Radiometrik

•

Peluruhan nuklida radioaktif dengan waktu

paruh yang diketahui memungkinkan

seseorang untuk mengukur umur

benda-benda yang berasal dari zaman dahulu kala

(zaman purba) seperti bebatuan, fosil, artefak

dll.

•

Salah satu nuklida radioaktif yang digunakan

(64)

• Neutron yang berasal dari reaksi nuklir oleh radiasi kosmik berbenturan dengan inti 14_N

• Reaksi diatas menghasilkan 14C yang memiliki waktu paruh 5730 tahun.14_{C yang masuk ke bumi bercampur dengan} 12_C

yang stabil sebagai H14_CO

3- yang terlarut di samudra, sebagai 14_CO

2 di atmosfer, dan dalam jaringan tumbuhan dan hewan.

• Ketika tumbuhan dan hewan mati aktivitas spesifik 14C adalah 0,225 Bq g-1_. H C n N 1 1 14 6 1 0 14 7   

(65)

• Contoh soal :

• Sebuah sampel perkakas kayu menunjukan aktivitas spesifik

14_{C sebesar 0,195 Bq g}-1_{. Perkirakan umur perkakas tersebut!}

(diketahui aktivitas awal 14_{C adalah 0,225 Bq g}-1_).

• Jadi perkakas kayu berasal dari pohon yang ditebang pada sekitar 2.200 tahun lalu

1 4 10 21 , 1 5730 6931 , 0 _ _    _th th  th t t th e g Bq g Bq t 2200 ) 10 21 , 1 ( 225 , 0 195 , 0 ln 225 , 0 195 , 0 1 4 ) 10 21 , 1 ( 1 1 4                   t o

e

A





(66)

Peluruhan zat radioaktif

•

Peluruhan alpha

•

Peluruhan beta

(67)

Peluruhan Alpha

•

Gaya kuat dari inti yang mengandung 210 nukleon

hampir tidak dapat mengimbangi gaya tolak-menolak

protonnya

_

partikel

α

(inti Helium) lepas dari inti

•

Reaksi diatas harus memenuhi hukum kekekalan

energi sehingga

He D P A Z A Z 4 2 4 2      

c

K

M

c

M

c

M

_p 2



_D 2



2



_D



(68)

Peluruhan Alpha

•

Total energi yang dilepaskan dalam reaksi adalah

•

Jika inti induk mula-mula dalam keadaan diam maka

energi kinetik (K

_α

) dapat ditulis dalam hubungan

Q A A K











 



4  2

)

(

M

c

Q



_p



_D



_ 

K

Q



_D



(69)

Peluruhan Alpha

•

Peluruhan alfa

meruapakan salah satu

dari peristiwa efek

penerowongan

(tunneling)

.

•

Teori peluruhan alfa

tidak bisa dijelaskan

melalui fisika klasik.

(70)

Peluruhan Beta

• Terdapat dua jenis peluruhan β, yaitu peluruhan β- dan peluruhan β+. Partikel β- _dan _β+ _{tidak lain adalah elektron dan positron.}

• Pada peluruhan β-, neutron dapat menjadi proton.

• Pada peluruhan β+, proton dikonversi menjadi neutron.

• Reaksi yang menyaingi peluruhan β+ adalah proses tangkapan elektron.







 

D

e

P

_Z A A Z 1 





 

D

e

P

_Z A A Z 1 





_p

_e



n







_n

_e



p









_e



_n

p

(71)

•

Dalam peluruhan

beta negatif

terjadi perubahan

neutron menjadi

proton dan

sebaliknya.

•

Spektrum yang

dipancarkan pada

peluruhan

β

(72)

Peluruhan Beta

•

Jika hukum kekekalan energi diterapkan pada

reaksi peluruhan beta, dan inti induk dianggap

diam, maka akan diperoleh persamaan

total e D p

c

M

c

m

c

K

M

2



2



2



2

)

(

M

m

c

K

Q



_total



_p



_D



_e

(73)

Peluruhan Gamma

•

Akibat peluruhan alfa

dan beta, inti dapat

berada pada suatu

keadaan eksitasi dan

mencapai keadaan

dasar setelah

memancarkan

sinar

gamma inti

(74)

Pemancaran beta yang diikuti pemancaran gamma

dalam peluruhan

₁₂27 Mg

menjadi

₁₃27Al

(75)

Peluruhan Berantai

A B A*  *  _ B

Radioaktif



 Radiasi yang dipancarkan memiliki energi berbeda b a





b b b b a a a a b a total N dt dN A N dt dN A A A A           Nilai N_b tergantung dari peluruhan N_a (hasil peluruhan N_a)

(76)

* *

*

int i B Laju peluruhan A Laju peluruhanB peluruhan Laju





dt dN N N t N N N B B b a a B B b a a * * * *           t o a B b B

N

e

a

dt

dN

_









_* *



t t



a a b a B b a

e

N

 



_



















*

(77)

Latihan Soal

a) Suatu unsur radioaktif

22

Na dengan

t

_1/2

=3hari. Hitung cuplikan atom Na jika

diinginkan aktivitasnya 100 Ci.

b) Diberikan suatu reaksi peluruhan

A → B → C,

A radiaktif dengan t

_1/2

= 2,1 tahun, B

radioaktif dengan t

_1/2

= 4,6 tahun dan C

stabil. Jika atom A jumlah awalnya adalah

A=1mol, tentukan banyaknya atom C setelah

3 jam.

(78)

Hukum-hukum Kekekalan

• Kajian tentang berbagai

peluruhan radioaktif dan reaksi inti memperlihatkan bahwa

alam tidak memilih secara

sembarang hasil peluruhan dan reaksi yang terjadi, melainkan terdapat beberapa hukum

tertentu (hukum kekekalan) yang membatasi suatu hasil yang mungkin terjadi.

• Hukum-hukum kekekalan

dalam peluruhan yaitu :

Kekekalan energi

Kekekalan nomor massa Kekekalan muatan listrik Kekekalan momentum linear

(79)

Hukum Kekekalan Energi

•

Sebelum sampai pada pernyataan mengenai

hukum ini, terlebih dahulu akan dibahas

tentang gaya-gaya konservatif dan

(80)

Gaya Konservatif

• Gaya disebut konservatif

apabila usaha yang

dilakukan sebuah partikel untuk memindahkannya dari satu tempat ke tempat lain tidak bergantung pada lintasannya.

• Usaha total yang dilakukan

oleh gaya konservatif adalah nol apabila partikel

bergerak sepanjang lintasan tertutup dan kembali lagi ke posisinya semula. P 1 2 P Q 1 2 P

(81)

•

Contoh gaya-gaya yang bersifat konservatif

(82)

Kekekalan Energi Mekanik

•

Energi mekanik suatu

sistem akan selalu

konstan jika gaya yang

melakukan usaha adanya

adalah gaya konservatif.

•

Penambahan

(pengurangan) energi

kinetik suatu sistem

konservatif diimbangi

dengan pengurangan

(penambahan) energi

potensialnya

E

K

U

tetap

U

K













₀

(83)

Gaya nonkonservatif

•

Gaya disebut

tak-konservatif

apabila usaha

yang dilakukan sebuah partikel untuk

memindahkannya dari satu tempat ke tempat

lain bergantung pada lintasannya.

W _AB(sepanjang d )  _W

(84)

energi usaha Teorema K W W W ₁



₂



...



_n

















_K _W_konservati_f _W_gesek _W_nonkonserv_atif

Dapat dikelompokan kembali sebagai

dalam atif

nonkonserv K U U

W

















perubahanenergibentuk lain



U U K







_dalam









0

Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain, tetapi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan; energi total selalu konstan

(85)

Kekekalan energi

Ada banyak bentuk energi.

Dalam hal ini, kita hanya fokus pada dua jenis energi : 1. Energi kinetik (K)

KE = ½ mv2 _{jika v jauh lebih kecil dari} _c_{(v <<} _c₎

2. Energi massa

E = m

c

2

m = massa

c = kecepatan cahaya = 3x108 _[m/s]

Jadi, massa juga merupakan suatu bentuk energi, dan Faktor konversi massa ke energi adalah c2

(86)

Kekekalan Energi

A A BB v v_A_A _v_v B B E

E_total_total setelah meluruhsetelah meluruh =

= EE_A_A + + EE_B_B = (KE

= (KE_A_A+m+m_A_Acc22_{) + (KE}_{) + (KE} B

B+m+mBBcc22))

Misalkan inti

Misalkan inti D “meluruh” menjadi 2 partikel A and BD “meluruh” menjadi 2 partikel A and B, lalu berapa, lalu berapa energi sistem setelah peluruhan?

energi sistem setelah peluruhan?

D D

Total Energy (initially) Total Energy (initially)

= E = E_D_D = m = m_D_Dcc22

Karena energi harus kekal pada saat peluruhan Karena energi harus kekal pada saat peluruhan

m

m_D_Dcc22 ₌_{= (KE}_(KE A

(87)

Kekekalan Energi

m

_D

cc

2

2 =

= (KE

(KE

_A

+m

_A

cc

2

2 ) + (KE

) + (KE

_B

+m

_B

cc

2

2 ))

E E_A_A EE_B_B E E_D_D Sebelum meluruh Sebelum meluruh Setelah peluruhan Setelah peluruhan

(88)

Kek

Kekekalan

ekalan Energi

Energi

•

Jika massa diam inti X lebih

Jika massa diam inti X lebih besar daripada massa

besar daripada massa

diam total X’ + x, kelebihan energi massa ini

dilambangkan dengan Q.

2 2 int int int int int int 2 2 int int 2 2 int int 2 2 int int )] )] (( )) '' (( )) (( [[ )) (( )) '' (( )) ((

cc

x

M

X

M

X

M

Q

cc

x

M

cc

X

M

cc

X

M

ii ii ii ii ii ii











x x X X

K

Q



_''



•

Kelebihan energi Q muncul sebagai energi kinetik

partikel-partikel hasil peluruhan (dianggap X

mula-mula diam).

(89)

Kekekalan Momentum Linear

•

Dari hukum kedua Newton :

• Jadi hukum kedua Newton juga mengatakan bahwa gaya total

Σ F yang bekerja sebuah partikel sama dengan laju waktu dari perubahan kombinasi massa dan kecepatan (mv ). Kombinasi

ini disebut dengan momentum linear dan diberi simbol p.

dt d m dt d II Newton Hk dt d m p F v F v a a F









) ( . ; Momentum (p)

(90)

Kekekalan Momentum Linear

Catatan :

Momentum memiliki arah, yang diberikan oleh arah kecepatan. Partikel-partikel yang bergerak dalam arah berlawanan memiliki momentum dengan tanda yang berbeda.

m₁ _v 1 p₁= m₁v₁ m₂ v₂ p₂= -m₂v₂

(91)

Kekekalan Momentum Linear

•

Partikel yang bergerak memiliki momentum

p

=m

v

dan energi kinetik E

_k

= ½mv

2

. keduanya

tergantung pada massa dan kecepatan

partikel. Dimana letak perbedaan mendasar

keduanya?

(92)

Kekekalan Momentum Linear

•

Impulse dari gaya total, dilambangkan sebagai

J

, didefinisikan sebagai hasil kali gaya total

dengan selang waktu.

•

Hubungan impuls dan momentum dapat dicari

melalui hukum kedua Newton dan diperoleh

t t t    



_F



_F J ( ₂ ₁) 1 2 1 2 1 2 ) ( p p J p p F













t t

(93)

Kekekalan Momentum Linear

•

Misalkan anda mempunyai pilihan antara

menangkap bola 0,50 kg yang bergerak pada

4,0 m/s atau bola 0,10 kg yang bergerak pada

20 m/s. yang mana yang lebih mudah

ditangkap?

•

Cari momentum dan energi kinetik

(94)

Kekekalan Momentum Linear

•

Jika terdapat n partikel bermassa m

₁

,

m

₂

,…,m

_n

, yang masing-masing memiliki

kecepatan dan momentum, maka momentum

totalnya

massa pusat n n n M m m m v P v v v p p p P          ... ... 2 2 1 1 2 1 massa pusat massa pusat massa pusat luar M dt d M dt d maka M a P v a F    dt d luar P F Jadi 

(95)

Kekekalan Momentum Linear

•

Jika gaya luar resultan yang bekerja pada

sistem sama dengan nol (d

P

/dt = 0;

P

=konstan), maka vektor momentum total

sistem akan konstan.

•

Momentum masing-masing partikel dapat

berubah, tetapi jumlahnya tetap konstan jika

tidak ada gaya luar.

tetap

n





_p

p

₁ ₂

...

(96)

Tumbukan elastik

•

Energi kinetik setelah tumbukan lebih besar

(97)

(98)

Momentum Sudut

•

Untuk suatu partikel dengan massa konstan m,

kecepatan

v

, momentum

p

, dan posisi vektor

r

relatif terhadap titik asal O dari kerangka

inersia, kita definisikan momentum sudut

L

sebagai

v

r

p

r

L









m

(99)

•

Ketika gaya total

F

bekerja pada suatu partikel,

kecepatan dan momentumnya berubah, sehingga

momentum sudutnya bisa juga berubah.

•

Laju perubahan momentum sudut dari suatu partikel

sama dengan torsi dari gaya total yang bekerja

terhadapnya.

) ( ) (v v r a v r v r L m m dt d m m dt d dt d _ _ _ _                





dt

d

L

partikel

sistem

untuk

dt

d

_







L

(100)

•

Vektor kecepatan sudut

ω

juga berada

disepanjang sumbu

putar, oleh sebab itu,

untuk benda tegar yang

berputar mengelilingi

sumbu simetri,

L

dan

ω

mempunyai arah yang

sama. Maka kita

mempunyai hubungan

vektor





I

L



(101)

•

Ketika torsi luar

total yang

bekerja pada

sistem sama

dengan nol,

momentum

sudut total dari

sistem adalah

konstan (kekal)



0 dt

(102)

Kekekalan Momentum Sudut

•

Dalam kajian mengenati inti atom, seringkali

ditemukan momentum sudut spin

s

dan

orbital

l

.

•

Pada fenomena peluruhan, dalam kerangka

diam dari inti atom X, ketika inti X mengalami

peluruhan, maka kekekalan momentum sudut

mensyaratkan bahwa :

x X x X

s

l

s



_X_'



_'



(103)

Kekekalan Muatan Listrik

•

Ketika sejumlah muatan tertentu dihasilkan

dalam sebuah objek, sejumlah mutan yang

sama namun berlawanan juga akan dihasilkan.

(104)

Kekekalan Muatan Listrik

•

Hukum kekekalan muatan listrik mensyaratkan

bahwa muatan listrik total sebelum dan

setelah peluruhan harus tidak berubah atau

sama besar.

•

Contoh peluruhan yang memenuhi hukum ini :















  

n

e

p

e

n

p

e

p

n

(105)

Kekekalan Nomor Massa

•

Dalam proses peluruhan, jumlah nomor massa

A tidak berubah sebelum atau sesudah reaksi,

meskipun dalam beberapa proses peluruhan,

neutron dapat berubah menjadi proton atau

sebaliknya.

(106)

Kekekalan Nomor Massa

•

Contoh

•

Sebuah neutron meluruh menjadi proton

disertai dengan pemancaran elektron;

walaupun pada reaksi tersebut, satu partikel

(neutron) digantikan oleh dua partikel (proton

dan elektron), namun nomor massa sebelum

dan sesudah reaksi kekal.





₀0 0 1 14 7 14 6

C



N







(107)

Interaksi Radiasi Terhadap Materi

•

Radiasi alfa dan beta

merupakan partikel

bermuatan. Radiasi alfa

tidak lain adalah partikel

Helium-4 sedangkan

radiasi beta merupakan.

• Ketika mengenai

materi mungkin akan terjadi proses

Ionisasi

Eksitasi

Absorbsi

(108)

Interaksi Radiasi Terhadap Materi

•

Ketika radiasi gamma (radiasi EM) mengenai

materi kemungkinan yang terjadi adalah

Efek fotolistrik

Efek compton

Produksi pasangan

(109)

Ionisasi

•

Proses fisis yang

mengubah suatu atom

atau molekul menjadi

ion melalui

penambahan atau

pelepasan partikel

bermuatan seperti

(110)

Eksitasi

• Menurut teori atom Bohr,

elektron-elektron mengelilingi inti atom (seperti planet-planet

mengitari matahari) tanpa mengeluarkan radiasi EM (keadaan stasioner)

• Keadaan energi elektron

terkuantisasi : energi bersifat diskrit dan tidak boleh bernilai sembarang 2 1 2 2 2 0 4 1 8 n E n h me E _n           n = 1, 2, 3, 4,….

(111)

•

Jika elektron mendapat energi dari luar, elektron

berpindah dari tingkat energi lebih rendah ke yang

lebih tinggi

(eksitasi). Dalam waktu singkat kembali

lagi ke tingkat energi lebih rendah

(deeksitasi

) sambil

memancarkan foton.

•

Jika elektron mengalami deeksitasi dari n2 ke n1,

maka energi foton yang dipancarkan dapat dihitung

dengan mencari selisihny yaitu

1 2 n n

foton E E

E





(112)

Absorbsi

•

Peristiwa absorbsi

adalah peristiwa

terserapnya partikel

radiasi oleh suatu

bahan yang terkena

radiasi

•

Proses penyerapan

mengikuti persamaan

t

e

I



₀ 

μ

I

_o

I

Radiasi mula-mula Radiasi akhir

(113)

Efek fotolistrik

• Interaksi radiasi EM dengan

sebuah elektron yang terikat kuat dalam atom dan elektron menyerap seluruh energi

radiasi tersebut.

• Jika energi yang diserap

elektron lebih besar dari frekuensi ambang, elektron akan lepas dan selisihnya

merupakan energi kinetik E_k

elektron.

b

k

h

E

(114)

Eksperimen Efek Fotolistrik

• Hubungan potensial penghenti dan frekuensi ambang? • Hubungan intensitas dengan potensial penghenti? • Selang waktu terjadinya arus fotolistrik ? • Hubungan intensitas terhadap kuat arus fotolistrik? V A elektron emitter + -kolektor foton

(115)

No Bahan Fungsi kerja (eV)

1 Tungsten 4,5

2 Litium 2,3

3 Aluminium 4,2

(116)

Efek compton

• Jika radiasi EM (foton)

mengenai elektron terluar dari suatu atom, elektron akan menyerap sebagian energi dan terhambur

sebesar sudut terhadap arah gerak radiasi datang.

• Perbedaan panjang

gelombang (λ) radiasi EM sebelum dan sesudah

tumbukan dengan elektron dilukiskan oleh persamaan

) cos 1 ( '  ₂      c m h e

(117)

Produksi pasangan

• Produksi pasangan terjadi karena interaksi antara foton dengan medan listrik dalam inti atom berat.

• Foton akan lenyap dan digantikan oleh sepasang elektron-positron • Berdasarkan hukum kekekalan energi diperoleh persamaan 2 0 2 2 2m c K K c m c m hv  _  _  _  _ 

(118)

• Kebalikan proses produksi pasangan dapat juga terjadi dan

dinamakan pemisahan pasangan

• Kekekalan energi mensyaratkan bahwa, dengan mengabaikan

energi kinetik elektron dan positron, masing-masing foton yang dipancarkan harus memiliki energi yang sama dengan energi diam kedua partikel tersebut.

• Persamaan yang diperoleh dari peristiwa ini berdasarkan hukum

kekekalan energi dan momentumyaitu:

2 1 2 0 2m c



K _



K _



hv



hv ₁ ₂ 2 2 k k v v   h h m m      

(119)

(120)

(121)

Koefisien atenuasi (

μ

) radiasi gamma

•

Total koefisien atenuasi (

μ

) adalah jumlah koefisien

untuk masing-masing mode interaksi foton dengan

materi.

•

Dimana

τ

,

σ

,

κ

berturut-turut adalah koefisiean

karena efek fotolistrik, efek compton dan produksi

pasangan.







(122)

Pengaruh energi koefisien atenuasi/absorbsi foton

(123)

Pengaruh nomor atom

(Z) koefisien

atenuasi/absorbsi

foton

(124)

Latihan Soal

•

Dalam suatu proses hamburan Compton

didapat energi kinetik elektron sebesar 75 keV

dan energi foton terhambur sebesar 200 keV.

Tentukan besar energi foton datang serta

sudut-sudut hamburan dari elektron dan

foton terhambur.

(125)

Pengukuran Radiasi

• Detektor dibutuhkan untuk mendeteksi radiasi

• Jenis detektor yang sering digunakan yaitu, isian gas, sintilasi,

dan semikonduktor

• Alat ukur radiasi detektor + perangkat elektronik

• Interaksi radiasi terhadap materi detektor sedemikian rupa

sehingga respon alat sebanding dengan efek radiasi atau sifat radiasi yang diukur

(126)

Detektor Isian Gas

• Detektor kamar ionisasi • Detektor proporsional • Detektor geiger-mueller

(127)

Detektor Sintilasi

• Radiasi nuklir yang mengenai materi detektor ini akan

menimbulkan pendar cahaya. Pendar cahaya menghasilkan elektron setelah menabrak fotokatoda. Elektron diproses dalam dinoda _ Output

(128)

Detektor Semikonduktor

• Bahan semikonduktor pertengahan bahan konduktor dan isolator • Semikonduktor tipe-p  pembawa mayoritas adalah lubang

• Semikonduktor tipe-n  pembawa mayoritas adalah elektron • Pertemuan semikonduktor tipe-p dan tipe-n menimbulkan suatu

(129)

Detektor Semikonduktor (lanjutan)

• Sambungan p-n diberi

tegangan bias balik dan menimbulkan daerah

deplesi (depletion region)

• Radiasi yang mengenai

detektor menghasilkan pasangan lubang-elektron

• Medan listrik akibat bias

balik menggiring muatan keluar sambungan p-n

(130)

Dosimetri Radiasi

•

Metode pengukuran dosis radiasi dikena

dengan sebutan dosimeteri radiasi.

•

Radiasi mempunyai satuan karena radiasi

membawa atau mentransfer energi dari

sumber radiasi yang diteruskan kepada

medium yang menerima radiasi.

•

Besaran-besaran dosimetri yang sering

digunakan yaitu, dosis serap, dosis ekuivalen,

(131)

Dosis serap

•

Dosis serap didefinisikan sebagai jumlah

energi radiasi yang diserap per satua massa

bahan yang menerima penyinaran.

dm dE D 

D = Dosis serap (joule/kg=Gray ; 1 Gray = 100 Rad) E = Energi yang diserap oleh medium (joule)

(132)

Dosis ekuivalen

• Harga dosis serap yang berlainan yang berasal dari beberapa jenis radiasi,

namun mengakibatkan kerusakan sistem biologis yang sama perlu diperhatikan.

• Misalnya kerusakan biologis yang disebabkan oleh radiasi neutron cepat

sebesar 0,01 Gy (atau 1 Rad) akan sama akibatnya dengan yang disebabkan oleh radiasi gamma sebesar 0,1 Gy (atau 10 Rad).

• Tingkat kerusakan pada sistem biologis yang mungkin ditimbulkan oleh

radiasi tidak hanya tergantung pada dosis serapnya saja, akan tetapi tergantung juga pada jenis radiasinya.

• Persoalan ini dihitung menggunakan besaran yang disebut dosis ekuivalen.

Satuan dosis ekuivalen adalah Sievert (Sv) dan Rem. 1 Sv= 100 rem

(133)

• Nilai faktor bobot radiasi tergantung pada jenis radiasi. Nilai

faktor bobot untuk beberapa radiasi yaitu sebagai berikut :

Jenis dan rentang energi radiasi Faktor bobot radiasi (w_R)

Foton semua energi 1

Elektron dan muon, semua energi 2

Neutron dengan energi (E_n) :

E_n ≤ 10 keV 5

10 keV < E_n ≤ 100 keV 10

100 keV < E_n ≤ 2 MeV 20

2 MeV < E_n ≤ 20 MeV 10

E_n > 20 MeV 5

Proton selain proton terpental (recoil), energi > 2 MeV 5 Partikel-α, hasil belah inti berat 20

(134)

Dosis efektif

• Hubungan antara peluang timbulnya efek biologi tertentu

akibat penerimaan dosis ekuivalen pada suatu jaringan juga bergantung pada organ atau jaringan yang terkena radiasi.

• Untuk menunjukan keefektifan radiasi dalam menimbulkan

efek tertentu pada suatu jaringan biologis diperlukan besaran baru _ Dosis efektif

(135)

•

Nilai faktor bobot untuk berbagai jaringan yaitu

sebagai berikut :

Jenis jaringan/organ WT (faktor bobot jaringan

Gonad 0,20

Sumsum merah tulang 0,12

Usus besar 0,12 Parau-paru 0,12 Lambung 0,12 Bladder 0,05 Payudara 0,05 Hati 0,05 Esophagus 0,05 Tiroid 0,05 Kulit 0,01 Permukaan tulang 0,01 Organ sisa 0,05

(136)

Kerusakan Sel Akibat Radiasi

• Kerusakan sel manusia

dapat disebabkan oleh terpapar atau terkena senyawa kimia tertentu, terpapar oleh panas,

terpapar oleh sinar

tertentu, terpapar oleh radiasi nuklir dsb.

(137)

Kerusakan Sel Akibat Radiasi Nuklir

•

Tahap-tahap kerusakan sel yang dilalui berupa :

↓

kerusakan karena ionisasi

↓

kerusakan karena proses kimia fisika

↓

kerusakan karena proses biokimia, dan

(138)

Kerusakan karena ionisasi

• Sel sebagian besar terdiri atas air, maka ketika radiasi pengion

mengenai sel akan terjadi ionisasi.

• Air dalam sel akan terurai menjadi ion positif H₂O+ dan e- yang

bermuatan negatif. Ion-ion yang terjadi bersifat reaktif dan menyerang molekul air lainnya dan akan terjadi proses

ionisasis sekunder

(139)

-Kerusakan karena proses kimia fisika

• Selain terbentuk ion-ion, pada proses kimia fisika terbentuk

radikal bebas, yaitu OH* _{dan H}*_.

• Radikal bebas ini akan saling bereaksi membentuk H₂O₂.

• H₂O₂ adalah peroksida yang bersifat oksidator kuat sehingga

akan mudah menyerang molekul lain.

H₂O+ _→ _H+ _{+ OH}* H₂O + e- _→ _H 2O -H₂O + → OH- _{+ H}* OH* _{+ OH}* _→ _H 2O2

(140)

Kerusakan Karena Proses Biokimia

•

Dalam tahap kerusakan ini, radikal bebas dan

peroksida akan menyerang molekul organik sel,

selain itu juga akan menyerang inti sel yang terdiri

atas kromosom-kromosom.

•

Molekul-molekul penting yang diserang oleh radikal

bebas dan peroksida antara lain adalah molekul

protein, enzim, lemak, karbohidrat, DNA, dan

kromosom.

(141)

Kerusakan Karena Proses Biologis

• Kerusakan karena proses biologis dapat berorde dalam

beberapa puluh menit sampai yang berorde beberapa puluh tahun. Hal ini tergantung pada tingkat kerusakan sel akibat proses-proses sebelumnya. Kerusakan sel dapat

mengakibatkan :

1. Kematian sel secara langsung karena radiasi yang sangat kuat.

2. Pembelahan sel jadi terhambat atau tertunda.

3. Terjadi perubahan permanen pada sel anak setelah terjadi pembelahan sel induk.