Reaktor nuklir Reaktor Nuklir, Bom Nuklir, dan Radioisotop

Fisika Inti dan Radioaktivitas 277

D. Reaktor Nuklir, Bom Nuklir, dan Radioisotop

1. Reaktor nuklir

+:6IDG CJAG 696A6= I:BE6I I:G?69CN6 G:6H 7:G6CI6 N6C B:CN6CJI;HCJAGN6CI:G:C96A+:6IDGCJAGB:GJE66CHJB7:G :C:G H6C6I :;H:C C:G N6C 9A:E6H6C 96A6B 7:CIJ 6ADG 96C 96E6I 96B7A 9:C6C B:C6AG6C O6I 86G 6I6J 6H H:766 E:C9CC B:A6AJ 766C766C 96A6B G:6IDG IJ -67JC N6C 76H6 9E66 ICCN6 B 7:G96B:I:G 96A6B B 96C I:76A 9C9CCN6 8B + 696A6= E:G6C86C6C 96H6G G:6IDG CJAG 6GI:6C G 7:GA6J H:766 BD9:G6IDG 96C E:C9CC JCIJ I:G6H 6A6B G:6IDG 6G 99= J6E 6G 976G6C I:G?69 996A6B I67JCG:6IDG96C:BJ96C9E66JCIJB:C:G66CIJG7C6A6B G:6IDG 6G I:6C 6G N6C B:C6AG B:A:L6I I:G6H 9E:GI6=6C6C 7:GI:6C6C IC H:I6G 6IB G N6C B6HJ : 96A6B I67JC 7:GI:6C6CICB:BAHJ=J Q96CB:CC6A6CCN6E696HJ=J Q B:A6AJ E:CJ6G 6ADG N6C B:C=6HA6C J6E H:=C6 96E6I B:BJI6G H:7J6= IJG7C 6=6C 766G G:6IDG 6G GC6C 696A6= JG6CJB DH96 . N6C I:GIJIJE96A6BI67JCE6C?6C96CH:BEI+:6H9BJA69:C6CH:7J6= C:JIGDC N6C B:CJB7J CI H:=C6 B:CN:7676C E:B7:A6=6C CI 9H:GI6 9:C6C I:GA:E6HCN6 9J6 6I6J I6 C:JIGDC :JIGDC B:C6A6B E:GA6B76I6C 7:7:G6E6 : B:C?69 :C:G I:GB6A B:A6AJ IJB7J6C 9:C6CCIBD9:G6IDG:BJ96C9I:GJH6C9:C6C;H,:A6C?JICN6A6?J G:6H7:G6CI696E6I9DCIGDAB:CJC66C76I6CDCIGDAN6CI:G7J6I 96G69BJB6I6J7DGDCN6CBJ96=B:CN:G6EC:JIGDC:I676I6C C 9B6HJ6C A:7= 96A6B : 96A6B G:6IDG A6?J G:6HCN6 9G:96B J6EN6C:AJ6G96GIJG7C99CC6CB:C?696GDA:=DC9:CHDG96C DA:= EDBE6 H:JC9:G 9B6HJ6C :B76A : 6A6I E:CJ6G E6C6H +:6IDGCJAGE:GI6B6976CJCDA:=,-+ SE696 9 .CK:GHI6H =86D B:G6 ,:G6I ,6BE6 H66I C I:A6= 976CJC7:G766?:CH96CJJG6CG:6IDGCJAG+:6IDGG:6IDGCJAG I:GH:7JIB:BA7:7:G6E6DBEDC:C96H6G96CI6G6CN6:A:B:C:A:B:C 76=6C 766G 76I6C :C96A BD9:G6IDG 96C E:GH6 A:B:C Gambar 10.24 Perancangan dasar reaktor Nuklir air-tekan. Gambar 10.25 Reaktor nuklir dengan moderator air sistem utama sistem kedua bahan bakar dan moderator pelindung kondensor pompa uap air batang pengendali air panas turbin uap generator Informasi untuk Anda Beberapa jenis limbah reaktor nuklir bersifat radioaktif. Limbah ini meng- hasilkan radiasi nuklir mematikan yang merusak sel-sel hidup. Beberapa jenis limbah radioaktif dapat bertahan ribuan tahun. Oleh karena itu, limbah yang disimpan rapat dalam peti kemas tertutup harus dipendam di bawah tanah. Untuk menangani limbah nuklir maka orang harus menggunakan pakaian seperti terlihat pada gambar berikut. Some kind of the nuclear reactor waste is radioactive material. This waste produce deadly nuclear radiation that damage living cells. Some kind of radioactive waste can last for thousand years. So, nuclear reactor waste placed in shielded box must be buried underground. Overcoming nuclear waste, people must wear suit like you have seen this picture. Information for You Sumber: Physics for Scientist and Engineers, 2000 DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XII 278 76=6C 766G 96C 76I6C :C96A I:GA:I6 9 96A6B HJ6IJ I:BE6I N6C 9C6B66CI:G6HG:6IDGDBEDC:CDBEDC:CI:GH:7JI9IJC?J6CE696 + A:B:C:A:B:C76=6C766GG:6IDGCJAG7:G7:CIJ76I6C76I6C IEH6=6C766GN6C9E66E696JBJBCN6696A6=JCHJGJCHJGN6C B:BAH;6I96E6I7:G:6HH:86G6;HBH6ACN6 . . 96C J D9:G6IDG7:G;JCHJCIJB:BE:GA6B76I:A6?J6CC:JIGDCC:JIGDC N6C 97:76H6C H:A6B6 EGDH:H E:B7:A6=6C CI ;H 7:GA6CHJC :C6E6 A6?J C:JIGDC =6GJH 9E:GA6B76I ,:7J6= CI . 66C A:7= BJ96= B:C6C6E C:JIGDC A6B76I 96GE696 B:C6C6E C:JIGDC 8:E6I 6CI:I6EC:JIGDCC:JIGDCN6C9E6C86G6CH:A6B6EGDH:HG:6H;H 7:GA6CHJC7:G:G69:C6C:A6?J6CICA:=6G:C6IJ9E:GAJ6C BD9:G6IDG D9:G6IDG N6C E6AC JBJB 9JC66C 696A6= 6G 7:G6I ,6A6=H6IJ:JCJA6CBD9:G6IDG6G7:G6I696A6=96E6I7:G;JCH H:766 E:C9CC I:G6H G:6IDG :I6H:7J6=C:JIGDC7:G:C:GIC:AJ6G96GH:7J6=:A:B:C76=6C 766GC:JIGDCI:GH:7JIB:B6HJ6G96C7:GIJB7J6C9:C6CBDA:JA BDA:JA 6G :JIGDC 8:E6I 66C :=A6C6C H:766C :C:GCN6 H:A6B6 B:CJB7J6IDB6IDB6GH:=C6A6?JC:JIGDCI:GH:7JIB:C?69A6B76I 6I6C :C96A 7:G;JCH JCIJ B:CN:G6E :A:7=6C C:JIGDC N6C 9=6HA6C 96G G:6H E:B7:A6=6C CI ;H H:=C6 G:6H ;H 7:G6CI6 N6CI:G?69996A6BG:6IDG96E6I9:C96A6C6I6C:C96A76H6CN6 I:G7J6I 96G 69BJB 6I6J 7DGDC 6I6C :C96A B:C?66 66G H:I6E E:B7:A6=6C CI =6CN6 B:C=6HA6CH6IJE:B7:A6=6CI6B76=6CH6?66C:JIGDCC:JIGDC96G I6E E:B7:A6=6C B:C=6HA6C E:B7:A6=6C I6B76=6C N6C A:7= 7:H6G 96G H6IJ E:B7:A6=6C 76I6C :C96A 66C 9I:6C B6HJ : 96A6B G:6IDG H:=C6 :A:7=6C C:JIGDC =6HA G:6H 9H:G6E DA:= 76I6C :C96A ,:76ACN6 ?6 C:JIGDCC:JIGDC 96G I6E E:B7:A6=6C B:C=6HA6C E:B7:A6=6C I6B76=6C N6C A:7= :8A 96G H6IJ E:B7:A6=6C 76I6C :C96A H:766C 9I6G B:C?6J= I:G6H G:6IDG H:=C6 C:JIGDC N6C 9H:G6E A:7= H:9I CI 6IDB =6HA E:B7:A6=6C 96E6I B:C=6HA6C G696H 6G E6G6 E::G?6 9 H:I6G G:6IDG 96E6I 7:GIJ6H 9:C6C 6B6C 96G G696H C 97J6IE:GH67:IDCJCIJB:C6=6CG696HN6C9=6HA6CH:A6B6EGDH:H G:6H ;H 7:GA6CHJC C:G N6C 9=6HA6C E696 EGDH:H G:6H ;H 7:GJE6 E6C6H ,HI:B Gambar 10.26 Komponen-komponen dasar sebuah reaktor atom: 1 teras reaktor; 2 elemen bahan bakar; 3 moderator; 4 batang kendali; 5 shielding; 6 pendingin. aliran panas aliran dingin uap ke turbin air dingin pompa 1 2 4 5 3 6 Sebuah reaktor nuklir tidak dapat meledak seperti bom atom. Akan tetapi, suatu kecelakaan pada pusat tenaga nuklir dapat menimbulkan akibat yang merusak sejumlah besar wilayah sekitarnya. Pada 1986, terjadi kecelakaan nuklir terbesar di pusat tenaga nuklir Chernobyl di Ukraina. Kecelakaan ini melepaskan zat radioaktif ke dalam atmosfer dan mengakibatkan gangguan kesehatan yang hebat pada penduduk di sekitar Chernobyl. Penduduk di Eropa pun mendapatkan dampak yang tidak kecil. A nuclear reactor can not explode like atom bomb. But, an accident in centre of the nuclear power can cause a large destruction. In 1986, the biggest nuclear accident happened in the Chernobyl nuclear power plant, Ukraine. This accident released radioactive material to the atmosphere and caused severe health disorder to civilians near by some European also got the serious effect. Informasi untuk Anda Information for You Sumber: Physics for ‘O’ Level, 1990 DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id Fisika Inti dan Radioaktivitas 279 E:BC96=6C E6C6H BJIA6 9E:GAJ6C E696 HJ6IJ G:6IDG CJAG 6A I:GH:7JI 7:GIJ?J6C B:BC96=6C E6C6H N6C 9=6HA6C G:6H ;H 96G BD9:G6IDGE:C9CCEGB:G:E:C9CCH:JC9:G:BC96=6CE6C6H C H6C6I E:CIC 6G:C6 E:C9CC EGB:G 76H6CN6 B:GJE66C HJ6IJ G6C66CI:GIJIJE:C9CC9:B76A6CA6:G:6IDGH:I:A6=E6C6H N6C 976L6CN6 96G I:G6H G:6IDG 9EC96=6C : E:C9CC H:JC9:G :G96H6G6C :JC66CCN6 G:6IDG CJAG 96E6I 97:966C B:C?69 6 +:6IDG 6N6 +:6IDG96N6696A6=G:6IDGN6C96E6IB:C=6HA6CI:C66AHIG +:6IDG96N6E696JBJBCN6B:GJE66CG:6IDGDB:GH6AH6ACN6 9B6C;66I6C JCIJ - :B76CI HIG -:C66 JAG 7 +:6IDG GD9JH HDIDE +:6IDGEGD9JHHDIDE696A6=G:6IDGN6CB:C=6HA6CG69DHDIDE N6C 76CN6 9JC66C 96A6B 796C :9DI:G6C C9JHIG 7DAD 96C ;6GB6H 8 +:6IDG :C:AI6C +:6IDG E:C:AI6C 696A6= G:6IDG N6C 9JC66C JCIJ E:C:AI6C 9 796C E:GI6C6C E:I:GC66C C9JHIG :9DI:G6C 96C H6CH C9DC:H6 B:BA I6 G:6IDG E:C:AI6C 96C EGD9JH HDIDE N6C 7:G696 9 6C9JC 2DN66GI6 96C ,:GEDC +:6IDG N6C 7:G696 9 6C9JC 97:G C6B6 -G6 6G , 92DN66GI697:GC6B6G:6IDG6GIC H:96C6C N6C 7:G696 9 ,:GEDC 97:G C6B6 + N6C B:BA 96N6 L6II ,:E:GI I:A6= 976=6H H:7:AJBCN6 H6A6= H6IJ E:B6C;66I6C CJAG 696A6= JCIJ - :B76CI HIG -:C66 JAG :G96H6G6C ?:CH E:C9CCCN6 696 9J6 ?:CH - N6IJ - 9:C6C HHI:B 0+ - 96C 0+

a. PLTN dengan Sistem PWR

66C - 9:C6C HHI:B 0+ 9IJC?J6C E696 + G N6C B:C6AG B:A:L6I I:G6H G:6IDG 9E:GI6=6C6C 66G 7:GI:6C6C IC 6IB 6A C 7:GIJ?J6C B:C8:6= I:G ?69CN6 E:CJ6E6C 6G N6C 7:GHJ=J Q 6A6B G:6IDG 9:C6C HHI:B 0+ E6C6H N6C 9=6HA6C 96GG:6HCI96CJI:AJ6GDA:=E:C9CCEGB:G 9:C6C 86G6 9EDBE6 I:GJHB:C:GJH 96C 96AG6C B:CJ?J :C:G6IDG E:B76CI J6E H:=C6 E696 E:B76CI J6E 9=6HA6C J6E 7:GI:6C6C IC .6E7:GI:6C6CICC9JC66CJCIJB:BJI6G IJG7C N6C 9DE:A 9:C6C :C:G6IDG AHIG =C6 9=6HA6C :C:G AHIG ,:I:A6= :AJ6G 96G IJG7C J6E 99CC6C :B76A DA:= DC9:CH6IDG =C6 B:C?69 6G :BJ96C 9:B76A6C A6 JCIJ B:C6CJI E6C6H :B76A b. PLTN dengan Sistem BWR 696HHI:B0+I:6C6C6GN6CB:C6AGB:A:L6II:G6HG:6IDG A:7=G:C96=96GE696HHI:B0+N6IJH:I6G 6IBGC9J6E6C 96A6B I67JC G:6IDG 96C 96AG6C JCIJ B:BJI6G IJG7C H:=C6 Tokoh Otto Hann Otto Hahn lahir di Frankfurt, Jerman. Ia mendapatkan gelar Ph.D dari Universitas Marburg pada 1901. Hahn mempelajari beberapa unsur radioaktif, termasuk aktinium dan thorium. Pada 1917, ia dan Lise Meitner berbagi penghargaan atas penemuan logam radioaktif yang diberi nama protak- tinium. Pada 1944, Hahn mendapatkan hadiah Nobel bidang kimia untuk keberhasilannya dalam penemuan pembelahan inti. Proses pembelahan inti itu disebut fisi nuklir. Para ilmuwan di Amerika Serikat menggunakan hasil penemuan Hahn ini untuk membuat bom atom pada awal 1940-an. Sejak saat itu penggunaan fisi nuklir untuk tujuan damai pun dikembangkan. Sumber: Science Encyclopedia, 1998 Gambar 10.27 Bagan PLTN dengan sistem PWR Sumber: Fundamental of Physics, 2001 reaktor PWR generator pembangkit uap pipa uap generator kondensator pompa pompa DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XII 280 9=6HA6C :C:G AHIG .6E E6C6H N6C B6HJ : GJ6C IJG7C C 9B6HJ6C : 96A6B DC9:CH6IDG H:=C6 7:GJ76= B:C?69 6G :BJ96C9EDBE6:B76AB:B6HJGJ6CI:G6HG:6IDG66C- 9:C6C HHI:B 0+ 9IJC?J6C E696 +

2. Bom Nuklir