DESAIN DIAGNOSTIKA BERKAS ION UNTUK COMMIS- SIONING SIKLOTRON DECY-13

DESAIN DIAGNOSTIKA BERKAS ION UNTUK

COMMIS-SIONING SIKLOTRON DECY-13

Silakhuddin

Pusat Sains dan Teknologi Alselerator, Jalan Babarsari Kotak Pos 6101 Ykbb Yogyakarta 55281 silakh@batan.go.id

ABSTRAK

DESAIN DIAGNOSTIKA BERKAS ION UNTUK COMMISSIONING SIKLOTRON DECY-13. Desain diagnostika berkas ion untuk mempersiapkan commissioning siklotron DECY-13 telah dibahas. Diagnostika meliputi pengujian-pengujian persyaratan operasi siklotron, pengujian sumber ion pada perangkat uji, pengujian arus berkas ion di dalam siklotron dan pengujian energi akhir ion yang dihasilkan. Beberapa metode pengujian untuk setiap langkah telah ditinjau, dan kemudian salah satu metode telah dipilih berdasarkan kemudahan pelaksanaan dan ketersediaan peralatan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa peralatan yang sudah tersedia adalah pengujian sumber ion, pengujian pola medan magnet dan spektrometri gamma untuk yang digunakan dalam pengukuran energi berkas ion. Peralatan yang masih perlu diadakan adalah pengujian untuk pengukur tegangan dee, perangkat beam probe untuk pengukur arus berkas ion dan foil-foil untuk pengukuran energi berkas ion.

Kata kunci: siklotron, commissioning, diagnostika berkas, arus ion, energi ion.

ABSTRACT

DESIGN OF ION BEAM DIAGNOSTICS FOR COMMISSIONING OF DECY-13 CYCLOTRON. Design of ion beam diagnostics for preparing of DECY-13 cyclotron commissioning has been discussed. The diagnostic includes testing of cyclotron operation preconditions, ion source test on the test bench, test of ion beam current on the cyclotron and measurement of ion final energy. Several methods of each step have been reviewed, and then one of the methods has been selected based on the ease of implementation and the availability ofequipment. Result of review shows that the equipments are available for ion source testing, magnetic field testing, and gamma spectrometry for ion beam energy measurement. Equipments of dee voltage measurement, beam probe for beam current measurement and foils for beam energy measurement must be provided.

Keywords: cyclotron, commissioning, beam diagnostic, ion current, ion energy.

PENDAHULUAN

enelitian dan pengembangan rekayasa siklotron DECY-13 di BATAN semula direncanakan akan dilakukan commissioning tahun 2019 [1], tetapi kemudian ada semangat yang timbul sehingga

commissioning akan dilakukan pada akhir 2017.

Spesifikasi dari siklotron tersebut sesuai desain detil siklotron DECY-13 adalah energi dan arus berkasnya berturut-turut sebesar 13 MeV dan 40 µA [2]. Dalam rangka mempersiapkan pengujian untuk

com-missioning tersebut, dipandang perlu untuk

dipersiapkan lebih dini langkah dan perangkat diagnostika berkas ion yang akan dihasilkan oleh siklotron tersebut.

Sistem diagnostika berkas ion adalah suatu unsur yang sangat penting dalam suatu akselerator. Sistem ini merupakan organ pengindera yang memberikan gambaran kepada operator tentang karakteristik berkas dan bagaimana berkas itu berkelakuan di dalam mesin akselerator. Begitu pentingnya perangkat ini sehingga pada fasilitas akselerator yang kompleks biaya dari instalasi

diagnostika berkas dapat mencapai 3 hingga 10% dari keseluruhan biaya [3].

Karakteristik berkas ion dapat menyangkut kuantitas dan kualitas. Kuantitas berkas menyangkut masalah besarnya arus ion, energi ion dan geometri berkas ion. Sedangkan kualitas menyangkut stabilitas dan sustainibilitas arus berkas. Materi lengkap kedua hal itu memerlukan bahasan yang panjang, sehingga pada makalah ini hanya dibatasi pada masalah yang paling pokok yaitu kuantitas arus dan energi berkas ion. Selanjutnya secara lengkap seharusnya diagnostika berkas ion dalam commissioning siklotron bermula dari berkas ion keluar dari sumber ion hingga berkas ion mengenai target untuk produksi radioisotop. Akan tetapi karena karakteristik berkas ion pada target diperlukan spesifikasi yang khusus menyangkut geometri wadah target dan kuantitas serta kualitas radioisotop yang diinginkan sehingga memerlukan tinjauan luas, maka bahasan pada makalah ini hanya dibatasi sampai pada diagnostika keluarnya berkas ion dari siklotron saja.

Hasil desain diagnostika berkas ion ini diharapkan bermanfaat sebagai pedoman dalam

Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Teknologi Akselerator dan Aplikasinya Vol. 17, November 2015 : 7 - 12

8

commissioning siklotron dan pada akhirnya dapat

berguna dalam penilaian keberhasilan litbang rancangbangun siklotron DECY-13.

TATA KERJA

Langkah diagnostika berkas ion akan dimulai dari langkah pengujian persyaratan awal, pengujian-pengujian berkas ion awal, antara dan akhir. Akan dibahas tentang langkah-langkah pengujian dari pengujian berkas ion pada alat uji sumber ion untuk memastikan dari dini adakah berkas ion dihasilkan oleh sumber ion. Selanjutnya akan dibahas tentang pengujian berkas pada daerah pusat siklotron. Jika berkas ion dapat terdeteksi pada daerah pusat, berikutnya dibahas tentang pengujian berkas ion pada radius terluar.

Adapun langkah-langkah diagnostika yang dibahas secara berurutan meliputi :

1. Pemeriksaan kondisi komponen-komponen utama siklotron, yang merupakan persyaratan awal untuk dapat beroperasinya siklotron.

2. Pengujian sumber ion pada perangkat uji untuk membuktikan kinerja sumber awal dari berkas ion. 3. Pengujian berkas ion di daerah pusat siklotron. 4. Pengujian arus berkas di lintasan akhir. 5. Pengujian energi berkas pada lintasan akhir.

Pada setiap langkah pengujian akan dibahas metode dan peralatan yang diperlukan. Bahasannya bersumber pada metode yang digunakan pada fasilitas siklotron di dunia. Setiap metode tersebut akan dikaji efisiensinya dalam hal tingkat kesulitan, ketersediaan alat di laboratorium lokal, kemudahan dalam mendapatkan peralatan dan biaya yang harus disediakan. Metode akan dipilih yang paling efisien, dan jika peralatannya sudah tersedia maka metode tersebut akan menjadi pilihan pertama. Tindak lanjut dari pilihan metode juga dirumuskan dalam kaitannya dengan peralatan tambahan yang diperlukan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pemeriksaan Kondisi Komponen Utama Siklotron Komponen penghasil berkas ion adalah sumber ion, akan tetapi proses pemercepatan berkas ion yang dihasilkan tersebut akan berhasil jika komponen-komponen utama lainnya berada pada nilai yang dipersyaratkan. Komponen-komponen utama dan persyaratannya adalah:

Kevakuman

Siklotron komersial yang mempercepat ion negatif memerlukan kevakuman minimum sedemikian rupa sehingga proporsi berkas yang sampai di radius terluar bisa mencapai 90% [4]. Hasil perhitungan sebelumnya telah menunjukkan bahwa kondisi tersebut

dapat dicapai pada tingkat kevakuman minimum setelah gas masuk sebesar 1 × 10-6

Torr [5]. Metode uji kevakuman ini sudah cukup banyak diketahui, sehingga tidak perlu dilakukan pembahasan lebih jauh.

Medan Listrik Rf Dee

Medan listrik rf dee berfungsi untuk mem-berikan pemercepatan yang berulang pada berkas ion dan kombinasinya dengan medan magnet menye-babkan suatu gerakan spiral dari berkas ion. Berdasarkan desain dari siklotron DECY-13, sistem rf

dee perlu memenuhi spesifikasi: frekuensi rf 78 MHz

dan tegangan dee puncak 40 kV [6].

Metode pengukuran tegangan puncak dee secara konvensional dapat dilakukan menggunakan probe tegangan tinggi yang dilekatkan pada tangkai

dee. Tetapi dengan cara tersebut timbul masalah yaitu

dapat timbulnya kontak yang tidak sempurna pada titik pelekatan probe dengan tangkai karena efek sputtering, sehingga akan mempengaruhi pembacaan [7]. Metode lainnya adalah dengan mengukur spektrum sinar X yang dipancarkan dari tangki siklotron yang berasal dari elektron yang mengalami pemercepatan di antara

dee dan liner [8]. Metode ini memerlukan perangkat

analisis sinar X di dekat fasilitas siklotron. Pada fasilitas Rutger Cyclotron di Rutger University USA dengan cara melekatkan langsung probe resistor pembagi tegangan tinggi pada tangkai dee, dan voltmeternya dengan Tektronixs P6015 [9], tetapi dikombinasikan juga dengan antena penangkap rf untuk mengukur tegangan. Instalasi siklotron dengan kontrol sistem rf yang maju menggunakan sistem Low

Level RF Control (LLRF) yang mana digunakan

komponen penangkap tegangan rf dee [10,11].

Membandingkan metode-metode tersebut di atas, maka metode yang sederhana adalah dengan metode penangkap sinyal rf tetapi diperlukan kalibrasi dengan metode probe tegangan tinggi yang dilekatkan secara langsung pada tangkai dee.

Medan Magnet

Fungsi medan magnet di dalam siklotron adalah untuk membuat putaran siklik berkas ion sewaktu proses pemercepatan. Sekalipun sudah ada medan listrik rf dee tetapi tanpa adanya medan magnet maka berkas ion tidak akan terdeteksi karena berkas tersebut akan diekstraksi secara lurus atau tidak dipercepat secara siklik. Selain itu, medan magnet juga berguna untuk membentuk ionisasi yang kuat di dalam sumber ion jenis Penning di dalam siklotron ini. Ionisasi di dalam sumber ion jenis ini dimungkinkan terjadi pada medan magnet beberapa kilogauss [12,13,14].

Sesuai desain, kuat medan magnetnya di daerah pusat (B0)sebesar 1,275 T dan rata-rata untuk

radius-radius berikutnya harus memenuhi syarat isokronus seperti ditunjukkan pada Gambar 1 [15].

Gambar 1. Kuat medan magnet rata-rata sebagai fungsi radius pada desain magnet siklotron DECY-13 [15].

Perangkat dari pengujian medan magnet ini berupa alat pemetaan medan magnet, dan alat ini sudah tersedia di fasilitas sebagai hasil litbang 2012 [16].

Langkah Pengujian Sumber Ion Pada Perangkat Uji

Sebelum pengujian akhir dari siklotron, suatu keharusan untuk mempersiapkan pengujian berkas ion dalam beberapa langkah. Seluruh fase pengujian dilakukan pada nilai arus berkas sekecil mungkin untuk menjaga kondisi siklotron dan membatasi paparan radiasi [17].

Suatu sumber ion yang dibuat untuk siklotron yang dibuat terlebih dahulu perlu diuji dalam perangkat uji yang parameter-parameter operasi mendekati atau pada nilai yang dapat diekstrapolasi kepada nilai-nilai parameter operasi sumber ion di fasilitas siklotron. Untuk maksud itu, telah dibuat suatu perangkat yang akan dipakai untuk menentukan nilai parameter-parameter operasi yang optimum dari sumber ion untuk siklotron melalui beberapa eksperimen yang akan dilakukan [18].

Skema dari perangkat uji ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Skema perangkat uji sumber ion.

Pengujian Berkas Ion di Daerah Pusat Siklotron Pengujian ini dimaksudkan untuk menilai desain dari komponen-komponen di daerah pusat siklotron yaitu apakah desainnya telah mampu untuk membawa berkas ion itu dapat memulai lintasan awal. Geometri komponen daerah pusat menjadi sangat penting dan harus ditentukan secara hati-hati guna mengoptimasi arus berkas ion [19].

Suatu akselerator jenis baby cyclotron yang tanpa fasilitas beam line, sistem diagnostika berkasnya hanya terdiri atas beberapa unsur dan yang paling utama dan harus terpasang secara kontinu adalah

beam probe internal, yaitu suatu komponen untuk

mengukur arus berkas internal di dalam tangki siklotron. Beam probe ini dapat digerakkan secara radial untuk menyapu arus berkas pada beberapa lintasan berkas. Skema dari radial beam probe dan lokasinya di daerah pusat siklotron ditunjukkan pada Gambar 3 [20].

Gambar 3. Contoh suatu radial beam pobe [20].

Konstruksinya terdiri atas suatu target probe dan tangkai probe. Target probe terdiri atas dua kom-ponen yaitu integral probe untuk mengukur intensitas berkas dan differential probe untuk mengukur pola lintasan berkas [21]. Differential probe dapat lebih dari satu target tip yang tersusun bertingkat yang saling terisolasi satu dengan lainnya dan terisolasi dengan tangkai. Susunan demikian untuk dapat memonitor posisi berkas secara aksial (dalam contoh Gambar 3 terdiri atas lima target tip). Masing-masing

target tip terhubung ke monitor arus berkas melalui

konduktor di dalam kelongsong tangkai. Keseluruhan

probe didinginkan dengan aliran air pendingin untuk

mengantisipasi panas yang timbul akibat tumbukan oleh berkas partikel. Di bagian pangkal melekat pada dinding tangki vakum siklotron, terdapat perangkat mekanik yang dapat menggerakkan beam probe secara radial dan dilengkapi dengan komponen-komponen untuk tetap menjaga kevakuman tangki siklotron sekalipun ada gerakan.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Teknologi Akselerator dan Aplikasinya Vol. 17, November 2015 : 7 - 12

10 Sebagai tambahan pengujian, suatu material

kertas yang dapat hangus oleh berkas partikel juga dapat ditempatkan di beberapa titik terpilih guna mengetahui posisi berkas tersebut. Cara ini juga dapat memberikan gambaran tentang tinggi berkas, lebar berkas dan jarak pisah putaran berkas [22].

Contoh pemasangan dari kertas yang hangus oleh berkas ditunjukkan pada Gambar 4.

Gambar 4. Contoh pemasangan kertas yang hangus oleh berkas ion di daerah pusat kiklotron [22].

Pengujian Arus Berkas di Lintasan Akhir

Fase ini adalah di mana energi ion sudah mencapai maksimum dan siap untuk diekstraksi kearah target. Pengukurannya dilakukan pada besarnya arus ion dan energi berkas ion. Pengukuran arus berkas dapat menggunakan beam probe seperti yang dipakai pada fase ke 3 dan juga menggunakan ekstraktor yaitu mengukur arus elektron yang tertangkap oleh foil

stripper. Dalam hal ini, ion H- yang mempunyai 2 elektron, ketika menumbuk pada foil ekstraktor akan melepas kedua elektronnya dan berubah menjadi H+ atau proton yang diarahkan ke target oleh medan magnet. Foil stripper yang terisolasi dengan tangkai-nya dihubungkan dengan pengukur arus dan arus elektron yang terukur tersebut nilainya adalah dua kali arus ion H- yang tertangkap di foil stripper [23].

Pengujian Energi Berkas Pada Lintasan Akhir Pengujian energi berkas secara teoritik dapat dihasilkan lewat pendeteksian adanya arus berkas proton pada ekstraktor stripper berdasarkan rumusan

2 2

4 ,

0 B R

Ep= × × , dengan Ep energi proton dalam

MeV, B kuat medan magnet dalam kG dan R radius ekstraktor [24]. Akan tetapi cara ini kurang memadai karena nilai B adalah tidak sama untuk semua posisi radius dan semua posisi azimut [25], sehingga cara pengujian secara pengukuran diperlukan untuk mendapatkan hasil yang akurat.

Ada berbagai cara metode pengukuran energi berkas ion yang dipercepat antara lain pengukuran dengan detektor semikonduktor, pengukuran dengan kristal sintilator, teknik time of flight (TOF) [26,27]. Metode pengukuran energi yang lain adalah menggunakan aktivasi pada tumpukan banyak foil yang dipasang saling merekat [28].

Metode TOF mendeteksi waktu yang diperlukan oleh ion dalam melintasi dua titik yang diketahui jaraknya, artinya menghitung kecepatan yang dapat dikonversi menjadi energi kinetik. Akurasi metode ini sangat bagus hingga 1%, akan tetapi diperlukan alat yang canggih yang konsekwensinya diperlukan dana yang khusus dan cukup besar. Metode ini juga memerlukan tambahan beam tube untuk membuat jarak tempuh partikel. Detektor semikonduktor pada prinsipnya adalah mengubah energi partikel menjadi energi ionisasi yang dirubah menjadi tegangan listrik kecil listrik kemudian diperkuat. Oleh komponen pengaturan kanal tegangan yang telah diperkuat dikonversi menjadi kanal-kanal energi. Detektor kristal sintilator berprinsip serupa, hanya bedanya mula-mula energi partikel dirubah dulu menjadi kelipan sinar tampak yang akan menghasilkan ionisasi pada material fotokatoda kemudian diperoleh tegangan listrik. Ketiga metode tersebut harus dilakukan secara online, jadi diperlukan alat-alat pendeteksian dan analisis di tempat siklotron.

Metode yang lebih sederhana dan tidak harus

online adalah metode aktivasi susunan foil. Dengan

metode ini maka di dalam fasiltas siklotron cukup hanya disediakan wadah yang berisi tumpukan foil untuk diaktivasi. Analisis hasil aktivasinya dapat menggunakan sarana di laboratorium lain yang sudah ada. Sehingga cara ini yang akan dipilih pada

commissioning siklotron DECY-13. Ilustrasi dari

susunan foil ditunjukkan pada Gambar 5 [28].

Gambar 5. Ilustrasi susunan foil untuk peng-ukuran energi proton.

Prinsip dasar dari dari metode aktivasi susunan foil adalah menentukan ketebalan susunan foil dimana pada batas ketebalan tersebut proton mencapai energi ambang untuk suatu reaksi tertentu. Hal ini dilakukan dengan cara menentukan foil terakhir dari susunan foil yang masih mempunyai keradioaktivan. Ketebalan ambang x dinyatakan sebagai jumlah tebal dari susunan foil hingga foil terakhir, yang mana ketebalan tersebut tergantung dari besar energi awal E1 (energi

( )

∑

⎥⎦ ⎤ ⎢⎣ ⎡ ∆ = 1 0 E E x d dE E X ρ

dengan E0 energi ambang reaksi nuklir antara proton

dengan nuklida material foil, ∆E jangkau energi yang dipilih dan dE/d(ρ adalah stopping power proton x) didalam material foil.

Metode ini sudah pernah dilakukan dalam

commissioning siklotron CS 30 di Serpong. Peralatan analisisnya menggunakan spektrometri gamma yang dapat dilakukan di laboratorium radiokimia di PSTA. Dengan demikian metode aktivasi sususunan foil tepat untuk dipersiapkan dalam commissioning siklotron DECY-13.

KESIMPULAN

Untuk mempersiapkan commissioning siklotron DECY-13 telah didesain diagnostika berkas ion yang terdiri atas metode dan peralatan yang diperlukan. Langkah awal adalah pemeriksaan unjuk kerja komponen-komponen utama siklotron yaitu pengujian-pengujian kevakuman, sistem rf dee dan magnet. Dalam pengujian kevakuman digunakan cara-cara yang sudah umum, dan kevakuman yang diperlukan adalah dalam kisaran 1 × 10-6

Torr setelah gas masuk. Pada pengujian rf dee digunakan metode penangkap sinyal rf yang dikalibrasi, perangkatnya masih perlu diadakan. Pengujian magnet digunakan perangkat pemetaan medan magnet yang sudah dibuat, diperlukan pola medan magnet yang isokronus sesuai desain magnet. Pengujian berkas ion awal dilakukan dengan pengujian kinerja sumber ion menggunakan perangkat pengujian yang sudah ada. Pengujian berkas ion di dalam siklotron menggunakan perangkat beam

probe dan ekstraktor stripper yang masih harus

dikonstruksi. Pengujian energi akhir berkas ion yang harus dicapai 13 MeV digunakan metode aktivasi susunan foil. Untuk metode tersebut terakhir ini diperlukan pengadaan foil-foil untuk aktivasi, sedangkan analisisnya dapat menggunakan perangkat spektrometri gamma pada fasilitas radiokimia.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terima kasih disampaikan kepada Kepala PSTA yang telah memberi kesempatan terus berlangsungnya litbang desain dan konstruksi siklotron DECY-13. Kepada Kepala Bidang Fisika Partikel yang telah mengkoordinasikan dan pelayanan administratif untuk kegiatan litbang ini juga diucapkan terima kasih. Tidak lupa kepada Penanggung Jawab SIPL litbang ini yang telah mengkoordinasikan secara teknis kegiatan litbang ini juga diucapkan banyak terima kasih.

DAFTAR PUSTAKA

[1] ANONIM, Renstra BATAN 2010 – 2014, Badan Tenaga Nuklir Nasional, 2010.

[2] ANONIM, Desain Detil Siklotron Proton 13

MeV Untuk Produksi Radiosotop, Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan BATAN, 2010.

[3] KESTER, O. and FORCK, P., Introduction to

Beam Diagnostics, As part of the lecture on Ion Source at University Frankfurt, 2 December 2011.

[4] NUTTEN, V., et al, Cyclotron Vacuum Model

and H- Gas Stripping Losses, Proceedings of CYCLOTRONS 2010, Lanzhou, China, 2010. [5] SILAKHUDDIN, SUNARDI dan MULYANI,

E., Perhitungan Efek Tingkat Kevakuman Pada

Beam Loss Di Dalam Tangki Siklotron,

Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Dan Teknologi Nuklir, ISSN 0216-3128, PTAPB-BATAN, Yogyakarta, Juli 2013.

[6] DARMAWAN, R.S., SANTOSA, S.,

Perancangan Komponen Dee Siklotron Proton 13 MeV, Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan Dan Teknologi Nuklir, PTAPB BATAN, Yogyakarta, 19 Juli 2011.

[7] BEDNAREK, A., KOWNACKI, J., SURA, J. et al., X-Ray Spectrum Measurements of the HIL

Cyclotron dee Voltage, 21 HIL Annual Report 2010, Heavy Ion Laboratory, University of Warsaw, Warszawa, Poland, 2010.

[8] TIMMER, J.H., ROCKEN, H.,

KOMOROWSKY, P.A., Dee Voltage

Calibration for the Accel Proton Therapy

Cyclotron, Proceedings of ICAP 2006,

Chamonix, France, 2006.

[9] ANONIM, 12 Inch Cyclotron RF Test and

Measurement, http://www.physics.rutgers.edu/ cyclotron/12inchrftnm.shtml, diakses 19 Oktober 2015.

[10] HUANG, J. , HU, T., LI, D., LIU, K., Low Level

RF Control System for Cyclotron 10 MeV,

Proceedings of ICALEPCS2011, Grenoble, France, 2011.

[11] SHARIFI, M.S., MALAFEH, A., GHER-GHEREHCHI, M., Intelligent Low-level RF

System by Non-destructive Beam Monitoring Device for Cyclotrons, http://arxiv.org/ftp/arxiv/ papers/1504/1504.05282.pdf, diakses 19 Oktober 2015.

[12] LONG, J., YANG, Z., DONG, P.,et al, Study on

a Cold-cathode PIG-type Ion Source, Nuclear Science and Techniques 24 (2013) 040201-3.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Teknologi Akselerator dan Aplikasinya Vol. 17, November 2015 : 7 - 12

12 [13] YEON, Y.H., KIM, H.S., GAD, K.M., et al,

Development Study of Penning Ion Source for Compact 9 298 MeV Cyclotron, Proceedings of Cyclotrons (2013), Vancouver, BC, Canada, 2013.

[14] YANG, Z., LONG, J.D., DONG, P., et al,

Chinese Physics C (HEP & NP), 36 10 p 1001. 2012.

[15] TAUFIK, HERMANTO, A., ANGRAITA, P., and SANTOSA, S., (2014), Determination of

Magnet Specification of 13 MeV Proton Cyclotron Based on Opera 3D, Atom Indonesia Vol. 40 No. 2, 2014.

[16] WIBOWO, K., SILAKHUDDIN, SANTOSA,

S., Rancangbangun Perangkat Mekanik

Pemetaan Medan Magnet Untuk Siklotron DECY-13, Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Dan Teknologi Nuklir, ISSN 0216-3128, PTAPB-BATAN, Yogyakarta, Juni 2013.

[17] PODARERA, I., AHEDO, B., ARCE, P., et al.,

Beam Diagnostics For Commissioning and Operation of Novel Compact Cyclotron for

Radioisotope Production, Proceedings of

IBIC2013, Oxford, UK, 2013.

[18] SILAKHUDDIN, SUNARTO, SUKIDI,

Konstruksi dan Karakterisasi Unjuk Kerja Perangkat Uji Sumber Ion Siklotron, Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Dan Teknologi Nuklir, ISSN 0216-3128, PTAPB-BATAN, Yogyakarta, Juni 2014. [19] OLIVER, C., ABRAMIAN, P., AHEDO, B., et

al., Optimizing the Radioisotopes Production

with A Weak Focusing Compact Cyclotron,

Proceedings of Cyclotrons 2013, Vancouver, BC, Canada, 2013.

[20] GUAN, F.P., XIE, H.D., WEN, L.P., et al., The

Development of Radial Probe for CYCIAE-100,

Proceedings of Cyclotrons2013, Vancouver, BC, Canada, 2013.

[21] WATANABE, T., M. FUJIMAKI, M., FUKUNISHI, N., et al., Beam Diagnostics for

RIBF In RIKEN, Proceedings of

CYCLOTRONS 2010, Lanzhou, China, 2010. [22] KLEEVEN, W., and ZAREMBA, S.,

Cyclotrons: Magnetic Design and Beam

Dynamics, CERN Accelerator School:

Acceleratorsfor Medical Applications Vösendorf, Austria26 May-5 June, 2015.

[23] ANONIM, Cyclotron for Radioisotope Production, https://indico.cern.ch/event/.../ handout-Part-2.pdf, diunggah 3 Juli 2015, diunduh 15 Oktober 2015.

[24] SILAKHUDDIN, SANTOSA, S., Atom Indonesia Vol. 38 No. 1, 2012.

[25] SKURATOV, V. A. , TETEREV, Y. G., ZAGER, V. B. , Ion Beam Diagnostics for SEE

Testing at U400M FLNR JINR Cyclotron,

RADECS 2012 Proceedings, 2012.

[26] PARK, Y.S. , KIM, J.H., , Kim, G.B., Proton

Beam Energi Determination Using a Device for Range Measurement of an Accelerated High Energi Ion Beam, Journal of the Korean Physical Society, Vol. 59, No. 2, August 2011, pp. 679-685.

[27] LIN, L.Y., Rare Isotop Beam Energi Measurement and Scintilator Developments for REA3, A Dissertation Submitted to Michigan State University for the degree of Physics-Doctor of Phylosophy, 2015.

[28] KHANDAKER, M. U., KIM, G., KIM, K.,

Investigations of proton beam energi of the MC-50 cyclotron at KIRAMS, International Journal of the Physical Sciences Vol. 6(13), pp. 3168-3174, 4 July, 2011.

TANYA JAWAB

Syefudin Ichwan

− Arti kata diagnostika? Apakah sama dengan diagnosa?

− Perlakuan kegiatan diagnostika berkas ion meliputi komponen sumber ion saja? Ataukah meliputi seluruh komponen sub sistem pada central region?

Silakhuddin

− Diagnosa adalah proses dalam mengidentifikasi sesuatu, sedangkan diagnostika adalah metode dalam diagnosa. Jadi diagnostika berkas ion adalah metode dalam mengidentifikasi berkas ion.

− Perlakuan kegiatan diagnostika disini hanya untuk mengidentifikasi arus dan energi berkas ion, dimana hasilnya akibat pengaruh parameter-parameter sumber ion, rf dee dan magnet, termasuk komponen-komponen di control region.

Suyamto

− Kalau ∆φ ≠ 18O

, apa yang terjadi secara serius (signifikan), akibatnya apa?

Silakhuddin

− Kalau beda fase (∆φ) ≥ 20O (jadi bukan ∆φ ≠ 18O

) akan dapat terjadi bahwa energi akhir dari partikel yang dipercepat tidak mencapai 13 MeV. Hal ini disebabkan karena energi pemercepatan pada tiap-tiap putaran yang tidak optimum mendekati pemercepatan tegangan puncak dari dee.