PEMETAAN FLUKS NEUTRON PADA KOLOM IRADIASI
SISTEM TRANSFER PNEUMATIK PASCA PERUBAHAN
BAHAN BAKAR REAKTOR KARTINI
Disusun oleh :
WARA ROSITA M0213095
PEMETAAN FLUKS NEUTRON PADA KOLOM IRADIASI
SISTEM TRANSFER PNEUMATIK PASCA PERUBAHAN
BAHAN BAKAR REAKTOR KARTINI
Disusun oleh :
WARA ROSITA M0213095
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa isi intelektual Skripsi saya yang
berjudul “Pemetaan Fluks Neutron pada Kolom Iradiasi Sistem Transfer Pneumatik Pasca Perubahan Bahan Bakar Reaktor Kartini” adalah hasil kerja saya dan sepengetahuan saya hingga saat ini. Skripsi tidak berisi materi yang telah dipublikasikan atau ditulis oleh orang lain atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar Kersarjanaan di Universitas Sebelah Maret atau di Perguruan Tinggi lainya kecuali telah dituliskan di daftar pustaka. Skripsi ini dan segala bentuk bantuan dari semua pihak telah ditulis di bagian ucapan terima kasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk atau difotocopi secara bebas tanpa harus memberitahu penulis.
Surakarta, 6 Juli 2017
MOTTO
Sesungguhnya bersama kesukaran itu ada keringanan. Karena itu bila kau sudah
selesai (mengerjakan yang lain). Dan berharaplah kepada Tuhanmu
(Q.S Al Insyirah: 6-8)
Dan janganlah kamu berputus asa dari rahmad Allah. Sesungguhnya tiada
berputus asa dari rahmat Allah melainkan orang-orang yang kufur (terhadap
karunia Allah)
(Q.S Yusuf: 87)
Jika kita memiliki keinginan yang kuat dari dalam hati, maka seluruh alam
semesta akan bahu membahu mewujudkannya
(Ir.Soekarno)
Orang-orang yang hebat di bidang apapun bukan baru bekerja karena mereka
terinspirasi, namun mereka menjadi terinspirasi karena mereka lebih suka bekerja.
Mereka tidak menyia-nyiakan waktu untuk menunggu inspirasi
PERSEMBAHAN
Dengan penuh rasa syukur kepada Allah SWT, karya ini saya persembahkan
kepada :
1. Bapak Sutiyarso dan Ibu Sumiyarti selaku kedua orangtua saya, atas doa,
dukungan, dan kasih sayang yang tiada pernah berhenti mengalir untukku.
2. Dina Rosida, adikku tersayang yang selalu memberi dukungan dan doa.
3. Keluarga besar Mbah Ragil yang senantiasa memberi doa, dukungan dan
kasih sayangnya.
4. Ibu Riyatun sebagai pembimbing I saya yang telah memberikan bimbingan
dan motivasi dari awal hingga terselesaikannya skripsi ini.
5. Bapak Eko Edy Karmanto dari BATAN yang telah bersedia membimbing,
berbagi ilmu dan memberikan pengarahan.
6. Bapak Suharyana beserta tim riset Fisika Nuklir dan Radiasi yang telah
berbagi ilmu, pengalaman serta bimbingannya.
7. Baraldar Sofiansyah terimakasih atas semangat, kesabaran dan motivasinya.
8. Sahabatku, Friska, Fina, Regina, Rizky Wulandari, Nurul HF, Dian Filani,
Ferifta dan Uswa terimakasih atas semua yang telah diberikan.
9. Seluruh teman-teman Fisika FMIPA UNS angkatan 2013 yang telah berjuang
bersama dari awal hingga seterusnya.
Pemetaan Fluks Neutronpada Kolom Iradiasi Sistem Transfer Pneumatik Pasca Perubahan Bahan Bakar Reaktor Kartini
WARA ROSITA
Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian Pemetaan Fluks Neutron pada Kolom Iradiasi Sistem Transfer Pneumatik Pasca Perubahan Bahan Bakar Reaktor Kartini. Penentuan fluks neutron dengan metode tidak langsung yaitu dengan Analisis Aktivas Neutron dengan sampel yang diiradiasi didalam fasilitas iradiasi kolom pneumatik. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapakan pemetaan fluks neutron pasca perubahan bahan bakar reaktor Kartini dan nilai banding cadmium. Pencacahan sampel yang telah diiradiasi menggunakan detektor Geiger Muller. Hasil dari penelitian ini menunjukkan besarnya fluks neutron total, fluks neutron cepat dan fluks neutron termal berturut turut sebesar (4 0,03) 109 n cm-2 s-1, (2 0,02) 109 n cm-2 s-1 dan (1,30 0,03) 109 n cm-2 s-1. Hasil nilai banding cadmium diperoleh sebesar (1,91 0,02).
Neutron Flux Mapping On Irradiated Column of Pneumatic Transfer System Post-Change of Kartini Reactor Fuel
WARA ROSITA
Physics Departement, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Sebelas Maret University
ABSTRACT
Neutron flux mapping has been conducted in Irradiation Column of Pneumatic Transfer System Post-Change of Kartini Reactor Fuel. Determination of neutron flux by indirect method with Neutron Activity Analysis with sample
irradiated in pneumatic column irradiation facility. The purpose of this
research is to obtain neutron flux mapping after Kartini reactor fuel change and cadmium appeal value. Enumerated samples that have been irradiated using Geiger Muller detector. The results of this study indicate the magnitude of total neutron flux, fast neutron flux and thermal neutron flux respectively
(4.28 0.03) 109 n cm-2 s-1, (2.98 0.02) 109 n cm-2 s-1 and (1.30 0.03) 109 n cm-2 s-1. The result of cadmium banding value was obtained (1.91 ± 0.02).
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah SWT atas segala limpahan nikmat dan karuniaNya
sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Skripsi yang penulis
susun sebagai bagian dari syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Sains ini
penulis beri judul “Pemetaan Fluks Neutron pada Kolom Iradiasi Sistem Transfer Pneumatik Pasca Perubahan Bahan Bakar Reaktor Kartini”. Dapat menyelesaikan
skripsi ini adalah suatu kebanggaan bagi saya setelah sekitar satu semester penulis
berjuang untuk menyelesaikan skripsi ini tepat waktu. Dengan segala suka duka
yang dialami, pada akhirnya skripsi ini dapat diselesaikan. Oleh karena itu,
penulis menyampaikan terimakasih kepada:
1. Dra. Riyatun M.Si. selaku pembimbing I yang senantiasa membimbing dan
motivasi hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
2. Ir. Eko Edy Karmanto, selaku pembimbing II yang senantiasa membimbing
dan mengarahkan hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
3. Bapak Wantana dari BATAN selaku pendamping dalam pengoperasian
Sistem Transfer Pneumatik dan pencacahan sampel.
4. Segenap Dosen & Staf Jurusan Fisika yang telah banyak membantu dan
memberikan bimbingan selama perkuliahan.
5. Teman-teman grup riset Fisika Nuklir dan Radiasi yang senantiasa bertukar
HALAMAN PUBLIKASI
Sebagian skripsi saya yang berjudul “Pemetaan Fluks Neutron pada Kolom Iradiasi Sistem Transfer Pneumatik Pasca Perubahan Bahan Bakar Reaktor
Kartini” telah di submit pada repository Perpustakaan Universitas Sebelas Maret
DAFTAR ISI
2.2.2.1. Proses Transfer Kapsul Sampel... 11
2.2.3. Tabung Berkas Neutron ... 12
2.2.4. Kolom Termal ... 13
2.2.5. Saluran Tengah ... 13
2.12. Nilai Banding Cadmium ... 26
3.2.3. Alat untuk Sistem Transfer Pneumatik ... 29
3.2.4. Bahan Penelitian ... 30
3.3. Prosedur Penelitian ... 31
3.3.1. Tahap Preparasi Sampel ... 31
3.3.2. Tahap Iradiasi ... 32
3.3.3. Menentukan Efisiensi Detektor GM ... 34
3.3.4. Tahap Pencahan ... 35
3.4. Teknik Analisis Data ... 35
BAB IV PEMBAHASAN ... 35
4.1.Konfigurasi Bahan Bakar ... 37
4.2. Menentukan Efisiensi Detektor GM ... 37
4.3. Hasil Pengukuran Fluks Neutron ... 38
4.4. Analisis Nilai Banding Cadmium ... 41
BAB V PENUTUP ... 43
5.1. Kesimpulan ... 43
5.2. Saran ... 43
DAFTAR PUSTAKA ... 44
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Perubahan Konfigurasi Bahan Bakar ... 37
Tabel 4.2. Hasil Pencacahan Efisiensi Detektor GM ... 38
Tabel 4.3. Keterangan pada Keping ... 38
Tabel 4.4. Data Pencacahan ... 39
Tabel 4.5. Aktivitas dan Fluk Neutron ... 40
Tabel 4.6. Hasil Perhitungan ... 41
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Konfigurasi Sebelum Perubahan Bahan Bakar
pada Tanggal 24 April 2015 ... 8
Gambar 2.2. Konfigurasi Setelah Perubahan Bahan Bakar pada Tanggal 28 Juni 2016 ... 9
Gambar 2.3. Diagram Alir Sistem Transfer Pneumatik ... 11
Gambar 2.4. Skema Reaksi Inti dengan Neutron ... 14
Gambar 2.5. Hamburan Elastis ... 14
Gambar 2.6. Hamburan Tidak Elastis ... 15
Gambar 2.7. Neutron dalam Cahaya Memasuki Target ... 16
Gambar 2.8. Berkas Neutron Menumbuk Target ... 19
Gambar 2.9. Grafik Tampang Lintang Serapan terhadap Energi Neutron ... 21
Gambar 2.10. Skema Detektor Geiger Muller ... 22
Gambar 2.11. Kurva Karakteristik Detektor GM ... 23
Gambar 2.12. Grafik Tampang Lintang Serapan terhadap Energi Neutron... 26
Gambar 3.1. Desain Prosedur Penelitian ... 31
Gambar 3.2 Tampilan Layar pada Komputer Kendali . ... 32
DAFTAR SIMBOL
dps Disintegrasi per sekon
Faktor konversi
Jumlah tumbuka tiap cm3/sekon
Nilai banding cadmium
Fluks neutron
Fluks neutron total
Fluks neutron termal
Fluks neutron cepat
Ketebalan
Tampang lintang makroskopis
Tampang lintang makroskopis total
Ralat waktu cacah
Ralat waktu tunda
Ralat fluks neutron total
Ralat fluks neutron cepat
Ralat fluks neutron termal
Ralat nilai banding cadmium
m Meter
cm Sentimeter
