Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

30
LAPORAN PRAKTIKUM “SIFAT-SIFAT RADIASI RADIOAKTIF” I. Tujuan Percobaan 1. Mempelajari cara untuk mengoperasikan detektor radioaktif. 2. Menentukan karakteristik tegangan tabung Geiger-Muller. 3. Mempelajari sifat-sifat radiasi radioaktif. II.Dasar Teori Semua radiasi radioaktif seperti partikel bermuatan atau sinar gamma memiliki sifat-sifat dapat mengionisasi udara atau gas. Sifat ini dipergunakan sebagai prinsip suatu alat untuk mendeteksi radiasi. Salah satu alat yang terkenal untuk mendeteksi radiasi adalah tabung Geiger Muller (GM). Tabung GM ini dihubungkan dengan sebuah alat pencacah atau counter. Setiap ion yang terbentuk karena radiasi akan dicatat oleh counter sebagai cacah radiasi yang merupakan ukuran kuat atau lemahnya suatu radiasi radioaktif. Tabung GM terdiri dari sebatang kawat yang bermuatan positif yang disebabkan pada suatu slinder bermuatan negative. Keseluruhan system diletakan didalam tabung gelas yang berisi gas yang dapat terionisasi bila terkena radiasi. Bila yang hendak dideteksi adalah partikel pada tabung diiisikan jendela kecil, sehingga daya masuk rendah. Juga 1

description

Laporan Praktikum

Transcript of Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Page 1: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

LAPORAN PRAKTIKUM

“SIFAT-SIFAT RADIASI RADIOAKTIF”

I. Tujuan Percobaan

1. Mempelajari cara untuk mengoperasikan detektor radioaktif.

2. Menentukan karakteristik tegangan tabung Geiger-Muller.

3. Mempelajari sifat-sifat radiasi radioaktif.

II. Dasar Teori

Semua radiasi radioaktif seperti partikel bermuatan atau sinar gamma memiliki sifat-

sifat dapat mengionisasi udara atau gas. Sifat ini dipergunakan sebagai prinsip suatu alat

untuk mendeteksi radiasi. Salah satu alat yang terkenal untuk mendeteksi radiasi adalah

tabung Geiger Muller (GM). Tabung GM ini dihubungkan dengan sebuah alat pencacah

atau counter. Setiap ion yang terbentuk karena radiasi akan dicatat oleh counter sebagai

cacah radiasi yang merupakan ukuran kuat atau lemahnya suatu radiasi radioaktif.

Tabung GM terdiri dari sebatang kawat yang bermuatan positif yang disebabkan pada

suatu slinder bermuatan negative. Keseluruhan system diletakan didalam tabung gelas

yang berisi gas yang dapat terionisasi bila terkena radiasi. Bila yang hendak dideteksi

adalah partikel pada tabung diiisikan jendela kecil, sehingga daya masuk rendah. Juga

dibedakan dalam hal perlindungannya untuk partikel dengan sinar .

Apabila partikel atau masuk kedalam tabung GM, sebagian energy atau

ditransfer ke molekul gas dalam tabung yang berakibat gas terionisasi, dimana electron

terluar molekul gas akan terdorong keluar. Electron ini tertarik oleh kawat yang

bermuatan positif dari tabung GM dan ion negif gas akan menuju ke slinder positif.

Apabila beda potensial cukup tinggi (800-1000V), ion primer dengan kecepatan tinggi,

dan lintasan pendek dalam gesekannya menuju elektroida akan bertumbukan dengan

molekul gas yang lain dan menghasilkan ion sekunder. Ion sekunder ini seperti halnya ion

primer juga akan menghasilkan ion yang lain dan seterusnya sampai ion terakhir yang

mencapai elektoda. Efek kaskade ini dinamakan avalanche dari ion. Sampainya avalanche

dari ion pada elektroda yang bermuatan meninggalkan perbedaan potensial yang tiba-tiba

1

Page 2: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

antara kedua elektroda sehingga timbul pulsa arus yang diteruskan ke rangkaian pada R

akhirnya timbul pulsa tegangan yang bila diperkuat bisa membunyikan loudspeaker atau

dicatat dengan alat cacah. Isyarat ini menunjukan adanya radiasi yang masuk ke tabung

GM.

Sinar radioaktif di udara biasanya menyebabkan tabung GM akan bekerja walaupun

tanpa unsure radioaktif, tetapi seolah-olah ada. Penunjukan pencacah dalam hal ini

dinamakan cacahan latar belakang (background count).

Karena laju ion dalam tabung berhubungan dengan beda potensial antar elektroda, hal

ini akan menyebabkan perhitungan bergantung pada beda potensial. Hubungan umum

secara ilmiah adalah seperti grafik dibawah ini :

Gambar 1

Ada tegangan ambang bawah dimana tidak terjadi penghitungan, lalu diatasnya

penghitungan naik dengan pesat sampai lekuk K. Slope KL hampir datar disebut daerah

Plateau. Daerah ini tergantung pada bagaimana tabung itu dibuat dan jenis gas apa

diisikan kedalamnya. Pada daerah ini Fluktuasi tegangan yang kecil pengaruhnya sangat

kecil terhadap perhitungan.

Sifat-sifat radioaktif

2

K

L

Cacah/ mnt

Tegangan ambang

plateau

Teganagan operasi

Daerah dischaege

voltage

Page 3: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Beberapa sinar radioaktif adalah sebagai berikut:

a. Sinar alfa ( )

Sinar alfa merupakan radiasi partikel yang bermuatan positif. Partikel sinar alfa

sama dengan inti helium +4, bermuatan +2e dan bermassa 4 sma. Partikel alfa

adalah partikel terberat yang dihasilkan oleh zat radioaktif. Sinar alfa dipancarkan

dari inti dengan kecepatan sekitar 1/10 kecepatan cahaya. Karena memiliki massa

yang besar daya tembus sinar alfa paling lemah diantara diantara sinar-sinar

radioaktif.

Gambar peluruhan sinar alfa sebagai berikut:263Sg ----> 259Rf + 4He

Gambar 2. Peluruhan sinar alfa

b. Sinar betta (β)

Sinar betta merupakan radiasi partikel bermuatan negatif. Sinar beta merupakan

berkas elektron yang berasal dari inti atom. Partikel beta yang bemuatan -1e dan

bermassa 1/836 sma. Energi sinar beta sangat bervariasi, mempunyai daya tembus

lebih besar dari sinar alfa tetapi daya pengionnya lebih lemah. Sinar beta paling

energetik dapat menempuh sampai 300 cm dalam udara kering dan dapat

menembus kulit. Berikut ini merupakan gambar peluruhan sinar beta:14C ----> 14N + e- +

Gambar 3. Peluruhan sinar betta

III. Alat dan Bahan :

3

Page 4: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan sifat-sifat radioaktivitas adalah sebagai

berikut.

1. Tabung Geiger-Muller (tabung GM) Kode Alat: SN-8109A

2. Counter dan Timer Kode Alat: SN-7955A

3. Sumber radioaktif alpha dan beta Kode Alat: SN-8110A

4. Satu set absorber yang telah dikalibrasi Kode Alat: SN-8111A

a. Aluminium dengan ketebalan 129 mg/cm2

b. Alumunium dengan ketebalan 209 mg/cm2

c. Alumunium dengan ketebalan 419 mg/cm2

d. Alumunium dengan ketebalan 516 mg/cm2

e. Alumunium dengan ketebalan 590 mg/cm2

IV. Langkah-Langkah Percobaan

1. Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan dalam percobaan.

2. Menyusun alat dan bahan yang diperlukan dalam percobaan seperti berikut.

Gambar 4. Susunan alat pada percobaan sifat-sifat radioaktif

3. Menghubungkan tabung GM pada scaler dengan potensial tegangan tinggi.

4. Menambah tegangan secara perlahan dengan cara mengatur tombol coarse dan

tombol fine control sampai tabung mulai mencatat hitungan yang terlihat pada

penampil counter.

5. Mencatat tegangan ambang yakni tegangan di mana tabung tepat mulai mencatat

hitungan.

6. Mencatat jumlah hitungan per menit untuk setiap kenaikan tegangan yang relatif

kecil yang bisa diperoleh dari penunjukkan voltmeter, sampai pada suatu nilai di

4

Page 5: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

mana penambahan tegangan menyebabkan perubahan pencatatan hitungan yang tidak

berarti.

7. Menghitung jumlah ketukan per menit mulai dari tegangan ambang untuk setiap

kenaikan 25 volt sampai kira-kira 300 volt di atas tegangan ambang.

8. Melukis grafik hubungan antara jumlah tegangan per menit dan tegangan yang

terpasang, di mana sumbu Y sebagai jumlah tegangan per menit dan sumbu X

sebagai tegangan yang terpasang.

9. Menentukan titik operasi terbaik dari tabung GM dan mempelajari sifat-sifat absorpsi

radiasi radioaktif.

10. Menentukan radiasi latar belakang beberapa kali dengan mencatat hitungan per menit

dan mencari rata-ratanya.

11. Meletakkan sumber alpa pada pemegang sampel dan memasukkannya ke dalam

lubang penyangga ke-5 dari atas.

12. Mencatat aktivitas radiasi sampel tanpa absorbver.

13. Meletakkan absorber aluminium 0,025 dan mencatat kembali aktivitas radiasinya.

14. Mengulangi langkah 9-11 untuk sumber betta dan mencatat aktivitas radiasi

radioaktif.

15. Mencari data aktivitas radiasi radioaktif sumber alpa untuk ketebalan absorbver yang

berbeda.

16. Mencatat data aktivitas tersebut dalam tabel data hasil pengamatan.

V. Teknik Analisis Data

Teknik analisis data yang digunakan pada percobaan adalah teknik analasis

secara kualitatif dan kuantatif. Secara kualitatif adalah dengan menganalisis grafik

hubungan antara besar tegangan dan banyak hitungan permenit untuk menentukan

tegangan operasi yang cocok untuk digunakan. Analisis secara kuantitatif adalah mencari

nilai konstanta c danmencari kesalahan relative (KR) dengan persamaan :

,

5

Page 6: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Analisis secara kuantitatif adalah mencari hubungan antara intensitas masukan dan

intensitas keluaran dengan perasamaan

VI. Data Hasil Pengamatan

Tabel 1 (Banyaknya ketukan tanpa absorver dan sumber radioaktif)

Tegangan Perhitungan Waktu Perhitungan/menit

(Cpm)

220 Volt

320 Volt

420 Volt

460 Volt

540 Volt

600 Volt

680 Volt

820 Volt

860 Volt

880 Volt

2

1

25

20

20

18

26

21

50

38

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

2

1

25

20

20

18

26

21

50

38

Tegangan ambang 420 volt

Tegangan operasi

6

Page 7: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Tabel 2

Radiasi Latar Belakang

No.Tegangan

(Volt)Perhitungan Waktu/menit Perhitungan/menit (Cpm)

1 500 15 1 15

2 500 24 1 24

3 500 27 1 27

4 500 19 1 19

5 500 31 1 31

Tabel 3

Sumber Radiasi β Tanpa Absorber (Pada Tingkat 3)

No.Tegangan

(Volt)Perhitungan Waktu/menit

Perhitungan/menit

(Cpm)

1 500 3614 1 3614

2 500 3713 1 3713

3 500 3726 1 3726

4 500 3580 1 3580

5 500 3643 1 3643

Tabel 4

Sumber Radiasi β Menggunakan Absorver Alumunium dengan Ketebalan yang

Berbeda (Pada Tingkat 3)

No.Tegangan

(Volt)

Ketebalan

absorber

(mg/cm2)

Perhitungan Waktu/menitPerhitungan/menit

(Cpm)

1 500 129 2289 1 2289

2 500 206 1691 1 1691

3 500 419 515 1 515

4 500 516 257 1 257

7

Page 8: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

5 500 590 183 1 183

Tabel 5

Sumber Radiasi γ Gamma Tanpa Absorber (Pada Tingkat 3)

No.

Tegangan

(Volt) Perhitungan Waktu/menit

Perhitungan/menit

(Cpm)

1 500 260 1 260

2 500 241 1 241

3 500 263 1 263

4 500 278 1 278

5 500 250 1 250

Tabel 6

Sumber Radiasi γ Gamma Menggunakan Absorber Alumunium dengan

Ketebalan yang Berbeda (pada tingkat 3)

No.Tegangan

(Volt)

Ketebalan

absorber

(mg/cm2)

Perhitungan Waktu/menitPerhitungan/menit

(Cpm)

1 500 129 260 1 260

2 500 206 230 1 230

3 500 419 245 1 245

4 500 516 232 1 232

5 500 590 225 1 225

8

Page 9: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Tabel 7

Sumber Radiasi β Menggunakan Absorber Alumunium dengan

Ketebalan yang Berbeda (Pada Tingkat 3)

Ketebalan Absorber

(mg/cm²)

Aktivitas yang diamati

(Cpm)

Aktivitas koreksi

(Cpm)

Jenis absorber

129 mg/cm2

206 mg/cm2

419 mg/cm2

516 mg/cm2

590 mg/cm2

2289

1691

515

257

183

2289

1641

515

257

183

Al (0,020)

Al (0,032)

Al (0,063)

Al (0,080)

Al (0,090)

Tabel 8 (Dengan absorber, gamma pada tingkat 5)

Massa/satuan luas

Aktivitas yang diamati

Aktivitas koreksi

Jenis absorver

129 mg/cm2

206 mg/cm2

419 mg/cm2

516 mg/cm2

590 mg/cm2

260

230

245

232

225

260

230

245

232

225

Al (0,020)

Al (0,032)

Al (0,063)

Al (0,080)

Al (0,090)

9

Page 10: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

VII. Analisis Data

1.1 Tegangan Operasi

Untuk menentukan tegangan operasi dilakukan dengan menggambar grafik

seperti berikut.

Tabel 1 (Banyaknya ketukan tanpa absorber dan sumber radioaktif)

Tegangan Perhitungan Waktu Perhitungan/menit

(Cpm)

220 Volt

320 Volt

420 Volt

460 Volt

540 Volt

600 Volt

680 Volt

820 Volt

860 Volt

880 Volt

2

1

25

20

20

18

26

21

50

38

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

1 menit

2

1

25

20

20

18

26

21

50

38

10

Page 11: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Grafik 1

Keterangan grafik I (grafik hubungan antara tegangan dengan jumlah hitungan per

menit)

1. Tegangan ambang yang diperoleh dari alat tabung Geiger Muller, model scaler, rate-

meter the nucleus, INC, DAK, RIOGE, IN adalah senilai 420 Volt.

2. Dari hasil percobaan daerah plateau didapat pada tegangan 460V dan 540V dimana

pada tegangan tersebut jumlah perhitungan per menit yang didapat adalah konstan.

3. Tegangan operasi yang didapatkan dari percobaan yang telah dilakukan dengan

menggunakan tabung Geiger Muller adalah 500V, nilai ini didapat dengan merata-

ratakan tegangan yang berada daerah plateau/ tegangan yang menghasilkan jumlah

hitungan per menit relative konstan.

Tegangan operasi

4. Dengan merata-ratakan jumlah hitungan per menit yang didapat dari percobaan akan

didapat nilai 22,1 cpm.

Perhitungannya

1.2 Radiasi Latar Belakang

11

Page 12: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Karena tegangan operasi terbaiknya 500 volt, maka radiasi latar

belakangnya adalah nilai rata-rata perhitungan/menit yang ditunjukkan pada

tegangan antara 460-540 Volt, yaitu 20 Cpm.

1.3 Sumber Radiasi β Tanpa Absorber (Pada Tingkat 3)Tabel 3

Sumber Radiasi β Tanpa Absorber (Pada Tingkat 3)

No.Tegangan

(Volt)Perhitungan Waktu/menit

Perhitungan/menit

(Cpm)

1 500 3614 1 3614

2 500 3713 1 3713

3 500 3726 1 3726

4 500 3580 1 3580

5 500 3643 1 3643

Tabel Pembantu

No. X

1 3614 20 3594 12916836

2 3713 20 3693 13638249

3 3726 20 3706 13734436

4 3580 20 3560 12673600

5 3643 20 3623 13126129

100 18176 66089250

Untuk menghitung nilai

Untuk menghitung nilai ketidakpastian

12

Page 13: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Jadi nilai c

Kesalahan relatif

1.4 Sumber Radiasi γ Tanpa Absorber (Pada Tingkat 3)

Tabel 5

Sumber Radiasi γ Tanpa Absorber (Pada Tingkat 3)

No.

Tegangan

(Volt) Perhitungan Waktu/menit

Perhitungan/menit

(Cpm)

1 500 260 1 260

2 500 241 1 241

3 500 263 1 263

4 500 278 1 278

5 500 250 1 250

13

Page 14: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Tabel Pembantu

No. X

1 260 20 240 57600

2 241 20 221 48841

3 263 20 243 59049

4 278 20 258 66564

5 250 20 230 52900

100 1192 284954

Untuk menghitung nilai

Untuk menghitung nilai ketidakpastian

Jadi nilai c

14

Page 15: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Kesalahan relatif

1.1 Sumber Radiasi β Menggunakan Absorber Alumunium dengan Ketebalan

Yang Berbeda (Pada Tingkat 3)

Tabel 4

Sumber Radiasi β Menggunakan Absorber Alumunium dengan

Ketebalan yang Berbeda (Pada Tingkat 3)

No.Tegangan

(Volt)

Ketebalan

absorber

(mg/cm2)

Perhitungan Waktu/menitPerhitungan/menit

(Cpm)

1 500 129 (G) 2289 1 2289

2 500 206 (I) 1691 1 1691

3 500 419 (L) 515 1 515

4 500 516 (M) 257 1 257

5 500 590 (N) 183 1 183

Grafik 2

Hubungan Cacah/menit dengan Ketebalan Absorber

15

Cacah/menIt

Page 16: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Berdasarkan grafik di atas, dapat diamati bahwa hubungan antara jumlah

hitung atau cacah per menit dengan ketebalan absorber untuk sumber radioaktif

beta (β) adalah berbanding terbalik. Di mana, semakin tebal absorber maka nilai

cacah hitung per menit yang dapat diamati pada pencacah counter akan semakin

sedikit. Hal ini berarti, semakin tebal absorber, maka semakin sedikit sinar radiasi

beta (β) yang dapat menembus absorber sehingga hasil cacah hitung per menitnya

akan semakin kecil.

1.5 Sumber Radiasi γ Menggunakan Absorber Alumunium dengan Ketebalan

Yang Berbeda (Pada Tingkat 3)

Tabel 6

Sumber Radiasi γ Gamma Menggunakan Absorber Alumunium dengan

Ketebalan yang Berbeda (pada tingkat 3)

No.Tegangan

(Volt)

Ketebalan

absorber

(mg/cm2)

Perhitungan Waktu/menitPerhitungan/menit

(Cpm)

1 500 129 (G) 260 1 260

2 500 206 (I) 230 1 230

3 500 419 (L) 245 1 245

4 500 516 (M) 232 1 232

5 500 590 (N) 225 1 225

16

Page 17: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Grafik 3

Hubungan Cacah/menit dengan Ketebalan Absorber

Berdasarkan grafik di atas, terlihat bahwa ketebalan absorber memberikan

pengaruh yang tidak terlalu signifikan terhadap cacah hitung per menit yang

dihasilkan radiasi sumber radioaktif sinar . Hal ini dapat diamati pada grafik, di

mana nilai cacah hitung per menit menurun pada ketebalan 129 mg/cm2 dan kembali

naik pada ketebalan 419 mg/cm2.

VIII. Pembahasan

Dari pengamatan yang dilakukan oleh praktikum dengan menggunakan tabung

Geiger Muller dengan Counter dan Timer model 575 SCALER RATE MATER THE

NULIEUS, ING, OAKRIDG, TN maka diperoleh tegangan ambang sebesar 420 Volt.

Dimana tegangan ambang adalah tegangan pada saat tabung Geiger Muller mulai

mencatat adanya partikel yang menumbuk elektroda-elektroda pada Geiger Muller. Nilai

tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pengamatan. Pengamatan daerah R dalam tabung

adalah daerah dimana perubahan tegangan dalam tabung menyebabkan Counter tidak

melakukan perhitungan yang berarti. Dari hasil pengamatan kami peroleh sebesar

460Volt dan 540Volt. Penggunaan tegangan operasi terbaik dari tabung Geiger Muller

adalah 500 Volt. Nilai tersebut praktikan dapatkan dengan merata-ratakan tegangan pada

daerah Plateau sehingga didapatkan nilai rata-rata yaitu :

Tegangan operasi :

Sehingga untuk percobaan radioaktif selanjutnya menggunakan tegangan 500 Volt.

17

Cacah/menIt

Page 18: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Pengamatan sifat-sifat radioaktif dari partikel betta dan alfa dapat dipelajari dengan

memperhatikan pecahan cacah Geiger Muller. Daya tembus dari partikel betta dan alfa

dapat dibandingkan pada hasil pecahan tabung Geiger Muller pada tegangan yang sama.

Dari hasil pengamatan pertama yaitu tanpa adanya absorver pada tegangan operasi 500

Volt, partikel betta memiliki daya tembus yang lebih besar daripada partikel alfa.

Untuk lebih jauh mengetahui daya tembus dari masing-masing partikel maka kami

menggunakan sebuah absorver Al 0,020 dengan ketebalan 129 mg/cm2. Dari hasil

pengamatan pada partikel betta, jumlah partikel yang dapat diloloskan adalah 2289 cpm,

sedangkan partikel gamma dapat meloloskan 260 cpm. Hal ini menunjukkan bahwa pada

tegangan operasi yang sama dan ketebalan absorver yang sama daya tembus partikel

betta lebih besar dari pada partikel gamma. Secara teori (γ > β > α), setelah ditambah

dengan absorver untuk partikel gamma, partikel yang dapat diloloskan seharusnya lebih

sedikit jika dibandingkan dengan percobaan tanpa absorver. Sehingga hasil percobaan

yang diperoleh belum sesuai dengan teori yang ada.

Adapun faktor-faktor yang menyebabkan hasil percobaan yang diperoleh belum

sesuai dengan teori yang ada:

a. Kesalahan umum, yaitu kesalahan yang terjadi karena kekeliruan manusia. Misalnya

saja pada saat melakukan percobaan, pemilihan tegangan operasi yang masih sangat

dekat dengan tegangan ambang. Selain itu, penentuan waktu hitung yang kecil

mempengaruhi hasil perhitungan pada hasil percobaan.

b. Kesalahan sistematis, yaitu kesalahan yang disebabkan oleh alat ukur atau instrumen

dan disebabkan oleh pengaruh lingkungan pada saat melakukan percobaan. Pada

percobaan sifat-sifat radioaktif ini, hasil count juga dipengaruhi oleh radioaktif yang

ada di udara.

c. Kesalahan-kesalahan acak, yaitu kesalahan yang disebabkan oleh hal-hal lain yang

tidak diketahui tetapi terjadi atau kesalahan-kesalahan yang terjadi terlalu cepat

sehingga pengontrolannya di luar jangkauan.

Sedangkan kendala-kendala yang dihadapi oleh praktikan pada saat melakukan percobaan

adalah:

18

Page 19: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

1. Terbatasnya waktu yang disediakan untuk melakukan percobaan, sedangkan waktu

yang diperlukan untuk melakukan percobaan sifat-sifat radioaktif ini relative lama,

sehingga praktikan tidak dapat mengambil data secara berulang.

2. Ruangan praktikum tidak terisolasi dengan sempurna, sehingga masih ada

kemungkinan adanya radioaktif yang lain yang ada di udara, yang tentunya

mempengaruhi hasil percobaan.

3. Praktikan sulit untuk menentukan tegangan operasi karena kami tidak memperoleh

kenaikan tegangan yang relatif kecil.

IX. Jawaban Pertanyaan

1. Ketika tegangan tinggi dihidupkan pertama kali sudah menunjuk 500 V, tidak

teramati adanya perhitungan walau sumber radioaktif ada dekat tabung GM. Hal

tersebut disebabkan karena pada tabung Geiger Muller tidak diberikan materi

penghalang sehingga sinar radioaktif yang daya tembusnya cukup besar lolos begitu

saja. Pada tegangan 500 V radiasi sumber radioaktif tidak terdeteksi oleh tabung

maka tidak terjadi pencatatan atau perhitungan. Hal tersebut tidak terlepas dari

tumbukan yang bersifat acak, sehingga radiasi tidak masuk pada tabung Geiger

Muller. Karena adanya tumbukan atom-atom gas sehingga elektron terlepas terjadi

pada waktu yang sangat singkat. Tabung tidak dapat menangkap radiasi sumber

radioaktif. Jadi tanpa adanya penghalang sinar radioaktif akan sulit terdeteksi

disebabkan daya tembus dan tumbukan partikelnya acak.

2. Penambahan tegangan yang lebih kecil diperlukan untuk sebagian kecil dari set

data yang pertama karena laju ion dalam tabung berhubungan dengan beda potensial

antar elektrode. Hal inilah yang menjadi penyebab suatu perhitungan bergantung

pada beda potensial.

3. Langkah untuk mendapatkan data kurva plateau agar lebih halus pada titik

operasinya adalah dengan melakukan percobaan yang berulang-ulang dan disertai

dengan menambahkan tegangan secara perlahan-lahan dan mengamati perhitungan

yang dideteksi oleh counter. Kemudian mencari perhitungan per menit yang relatif

sama. Selanjutnya menentukan tegangan operasi yang terbaik. Tegangan operasi

yang terbaik ini diperoleh dengan mencari rata-rata dari ujung atas dan ujung bawah

daerah plateau.

4. Dari grafik sumber radioaktif beta ( ) dan gamma (γ) diperoleh suatu perbedaan.

Grafik beta (β) terlihat lebih curam bila dibandingkan dengan grafik gamma (γ), di

19

Page 20: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

mana grafik gamma cenderung terlihat datar. Hal ini berarti, ketebalan absorber

memberikan pengaruh yang sangat besar terhadap hasil cacah per menit untuk

sumber radioaktif beta (β). Sedangkan untuk sumber radioaktif gamma (γ),

ketebalan absorber tidak terlalu berpengaruh terhadap hasil cacah hitung permenit

yang terbaca pada counter.

5. Manfaat dari reaksi sinar gamma (γ) terhadap materi adalah untuk mempelajari

karakteristik suatu logam.

6. Pelindung sinar gamma (γ) yang baik untuk melindungi pengaruh sinar gamma

adalah pelindung yang memiliki ketebalan yang cukup tinggi. Hal ini disebabkan

karena sinar gamma memiliki daya tembus yang sangat tinggi. Apabila ketebalan

pelindungnya kecil, maka sinar gamma akan dapat tembus, sehingga tidak akan bisa

melindungi dari pengaruh sinar gamma (γ).

7.

8.

20

Page 21: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Mengingat I2

= ½ I1

, maka diperoleh

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

Pada saat menggunakan alumunium dengan , maka

X. Kesimpulan

Dari analisis data dan pembahasan di atas, maka dapat ditarik simpulan sebagai berikut.

21

Page 22: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

1. Tabung Geiger Muller adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi radiasi

(detektor radioaktif). Tabung Geiger Muller dihubungkan dengan alat pencacah atau

counter. Setiap ion yang terbentuk karena radiasi akan dicatat oleh counter sebagai

cacah radiasi yang merupakan ukuran kuat atau lemahnya suatu radiasi radioaktif.

Coarse maupun fine merupakan tombol untuk mengatur tegangan. Pengaturan

tegangan ini memiliki tujuan untuk menentukan besar kecilnya suatu perhitungan

yang dapat dihitung dengan counter. Counter pada percobaan ini digunakan untuk

menghitung jumlah hitungan tiap waktu (menit). Counter akan bekerja

(menghitung) jika tegangan yang dipilih sudah berada dalam batas ambang.

Sedangkan tombol reset yaitu digunakan untuk mengulang kembali perhitungan.

Tombol stop digunakan untuk menghentikan perhitungan. Tombol stop akan

menyala otomatis jika counter telah selesai melakukan perhitungan (cacah

perhitungan sudah selesai).

2. Karakteristik tegangan tabung Geiger Muller adalah tegangan operasi terbaik pada

hasil percobaan adalah 500 volt. Nilai ini didapatkan dengan mencari rata-rata dari

ujung atas dan ujung bawah pada daerah plateau.

3. Sifat-sifat radioaktif yaitu.

a) Daya ionisasi partikel alpha lebih kecil daripada daya ionisasi partikel beta

begitu pula dengan daya tembus partikelnya.

b) Intensitas radiasi yang menuju bahan lebih besar dari intensitas radiasi yang

keluar dari bahan ini ditunjukkan dari hasil data perhitungan.

c) Dapat mengionisasi udara atau gas.

22

Page 23: Gusde Radioaktifitas Laporan Praktikum

Daftar Pustaka

Rosana, Dadan.dkk. 2003. Konsep Dasar Fisika Modern. Jica : Yogya Karta.

Mardana, IBP. 2008. Buku Ajar Fundamental Phisics 5. Undiksha : Singaraja.

Beiser, Arthur. 2004. Konsep Fisika Modern. Erlangga : Jakarta.

23