DETEKTOR RADIASI

Pend. Fisika Inti (PAF 08312) Kuliah keke-9 -9

Tipe-Tipe Tipe-Tipe Detektor Detektor Radiasi

Tipe Detektor Radiasi Detektor Isian Gas Detektor Sintilasi Detektor Semikonduktor

Detektor Radiasi Elektroskup

(Electroscope ) Kamar Ionisasi (I onization Chamber ) Proporsional Counter

Geiger-Muller Counter Cloud Chamber Diffusion Chamber Bubble Chamber Nuclear Emulsion Scintillation Counter Solid State Detector The Spark Chamber Cerenkov Detecto

DETEKTOR Detektor radiasi merupakan tranducer (sensor) yang dapat mengenali adanya radiasi nuklir, baik alfa, beta, maupun gamma. Prinsip kerja detektor berdasarkan pada interaksi radiasi, sehingga menghasilkan besaran fisis lain yang mudah dilihat atau diukur. Partikel tidak bermuatan seperti neutron ionisasi yang sangat sedikit, bahkan tidak ada ionisasi, sehingga sangat sulit untuk dideteksi. Adanya radiasi pertama-tama diketahui dari plat fotografi, kemudian berkembang menjadi emulsi fotografi. Detektor Geiger Muller (GM), menggunakan prinsip ionisasi dan dihasilkan pulsa listrik.

Electroscope Elektroskup merupakan peralatan yang paling awal untuk mendeteksi ionisasi radiasi. Alat ini cukup sederhana dan dapat mengukur potensial dari muatan, biasanya terbuat dari dua buah kepingan emas tipis. Bahan radioaktif ditempatkan di dalam wadah electroscope bermuatan. Radiasi yang dihasilkan oleh bahan radioaktif tersebut menyebabkan gas yang ada di dalam electroscope tersebut terionisasi. Muatan-muatan yan terkumpul pada kepingan itu menyebabkan kepingan itu menyatu (converge). Laju konvergensi itu secara langsung sebanding dengan  jumlah ionisasi dan juga sebanding dengan jumlah radiasi.

Kamar Ionisasi Kamar ionisasi tersusun atas sejumlah volume gas kecil pada tekanan atmosfer dalam kamar, I dan di dalamnya terdapat dua elektroda, E dan E, dipertahankan pada beta potensial tinggi menggunakan sumber tegangan, V. Berkas radiasi masuk ke dalam chamber sehingga menyebabkan ionisasi. Ion yang dihasilkan pada ionisasi itu dikumpulkan pada elektroda + dan - . Tegangan dijaga tetap tinggi, sehingga tidak ada rekombinasi partikel.

Kamar

Ionisasi

a. Kamar Ionisasi untuk berkas partikel kontinue atau x-ray b. Kamar Ionisasi dan rangkaian untuk deteksi berkas partikel tunggal

Pencacah Proporsional Pencacah Proporsional merupakan bentuk modifikasi dari kamar ionisasi, perbedaannya terdapat pada dua aspek. 1. Pada pencacah proporsional salah satu elektroda berupa silinder berlubang ( hollow cylinder ), dan satu elektroda lagi berupa kawat di dalam silinder sepanjang sumbu silinder itu. 2. Tegangan yang terpasang pada pencacah proporsional lebih besar daripada kamar ionisasi. Ukuran pulsa akan meningkat sejalan dengan kenaikkan tegangan sampai dengan batas tegangan tertentu. Ukuran pulsa berbanding langsung dengan jumlah ionisasi primer partikel.

Pencacah Proporsional

Detektor Geiger Muller

Detektor NaI(Tl) Detektor NaI(Tl) merupakan detektor jenis sintilasi. Bahan sintilator berupa kristal tunggal Natrium Iodida yang didopping dengan sedikit Tallium. Sinar gamma yang terdeteksi berinteraksi dengan atom-atom bahan sintilator berupa interaksi efek fotolistrik, hamburan Compton dan efek pembentukan pasangan. Elektron bebas hasil interaksi selanjutnya akan mengalami proses ionisasi dan penetralan (excitasi).

Detektor NaI(Tl)

Resolusi Detektor