Dasar dasar Fisika Radiasi

  Dasar-dasar Fisika Radiasi PENDAHULUAN Radiasi

Radiasi

  

Cancer patient

_{Biologic effect} R di th h R di l

  Clinical ^{Cancer patient} , _{diagnostic patient} ^{Biologic effect}

  Radiotheraphy-Radiology Radiotheraphy-Radiology unit

  application _{p y gy}

  Ionization

  Radiation Radiation physics.

  

Therapy (Cancer),

_{Biologic effect} R di th h R di l

  Clinical

  py ( ),

diagnostic patient

^{Biologic effect} Radiotheraphy-Radiology

Radiology unit

  application

  Ionization

  Radiation Radiation physics.

FISIKA  RADIASI 

  Merupakan bagian terkecil dari suatu elemen

ATOM dan STRUKTUR ATOM

  Tidak Mengandung kelebihan muatan listrik positif maupun negatif

Bagian luar dibatasi oleh muatan negatif (elektron), bagian tengah terdapat

inti bermuatan positif (proton) (Mr. Rutherford) Dalam Inti atom (disebut nukleon) juga ada partikel yang netral (neutron) (Mr Chadwick) Elektron bergerak dalam lintasan stasioner tanpa memancarkan energi.

  STRUKTUR  ATOM BOHR STRUKTUR  ATOM BOHR

  

Radiasi R di i Radiasi dapat diartikan sebagai energi yang p

• g g y g dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang.
• Salah satu karakteristik dari semua radiasi adalah radiasi mempunyai panjang

  gelombang l b , yaitu jarak dari suatu puncak it j k d i t k gelombang ke puncak gelombang berikutnya.

  

I

I S S

  

IA

D D

A A

R

  

IA Radiasi ionisasi

diklasifikasikan menjadi 2 diklasifikasikan menjadi 2

kelompok (massa)

• 1. Radiasi korpuskuler
• 2. Radiasi Elektromagnetik

• 1. Radiasi korpuskuler  suatu pancaran atau aliran atom- p

  atom dan atau partikel-partikel sub

  atom yang mempunyai kemampuan

  untuk memindahkan energi gerak t k i d hk i k

  (energi kinetik)nya ke bahan-bahan yang ditumbuknya. yang ditumbuknya Cth: radiasi alfa, elektron, beta,
• 2. Radiasi elektromagnetik

  2 R di i l kt tik  suatu pancaran gelombang yang bisa menyebabkan perubahan bi b bk b h

struktur dalam atom dari bahan- bahan yang dilaluinya, antara lain bahan yang dilaluinya antara lain

radiasi sinar-x dan sinar gamma. Menyebabkan:

  Apabila radiasi

b i t k i d t berinteraksi dengan atom

dari suatu medium

• Ionisasi atom-atom dari medium tersebut
• Terjadi goncangan atom tanpa

• • Radiasi yang bisa menghasilkan

  pasangan ion di dlm suatu bahan medium  di  Radiasi ionisasi R di i i i i
• Radiasi yang tidak dapat

  menghasilkan ion di dlm suatu menghasilkan ion di dlm suatu

  medium  Radiasi non pengion

Berdasarkan muatan Berdasarkan muatan listriknya:

• Radiasi yang bisa menghasilkan pasangan ion di dlm suatu bahan medium  Radiasi ionisasi
• Radiasi yang tidak dapat

  menghasilkan ion di dlm suatu h ilk i di dl t

IONISASI

  Energi Radiasi dapat mengeluarkan elektron dari inti Atom sisa Energi Radiasi dapat mengeluarkan elektron dari inti Atom, sisa atom ini mempunyai muatan positif, disebut ion positif.

  Electron yang dikeluarkan dapat bebas, atau mengikat ion netral l i t k b t k i tif lainnya untuk membentuk ion negatif.

  

Peristiwa pembentukan ion positif dan negatif disebut ionisasi.

Penting dipahami karena melalui proses ini jaringan tubuh Penting dipahami karena melalui proses ini jaringan tubuh mengalami kerusakan atau perubahan.

  Sumber Radiasi S b R di i

A. Sumber radiasi alamiah A Sumber radiasi alamiah

  1. Radiasi dari sinar kosmis

  2. Radiasi yg berasal dr unsur kimiawi pd lapisan kerak bumi

  3 Radiasi yg tjd pd atmosfir sbg akibat terjadinya perputaran bola bumi

  3. Radiasi yg tjd pd atmosfir sbg akibat

  4. Radiasi yg berasal dr bahan radioaktif yg terdapat pd lapisan tanah (lapisan bola bumi) t d t d l i t h (l i b l b i)

B. Sumber radiasi buatan B S

  S Sumber radiasi buatan, terjadi antara lain dari bahan , j radioaktif yg melalui spesifikasinya dengan alat khusus dapat dihasilkan jenis radiasi tertentu, antara lain radiasi: antara lain radiasi 1. sinar-x 2. sinar alfa 3. sinar beta b 4. sinar gamma

• Radiasi terdiri dari beberapa jenis, dan setiap jenis radiasi tersebut memiliki panjang gelombang masing-masing.

  Sinar-x Si

  Merupakan sinar katoda dan termasuk M k i k t d d t k gelombang electromagnetis. sinar X muncul karena ada perbedaan sinar X muncul karena ada perbedaan potensial arus searah yang besar diantara kedua electroda (katoda dan anoda) dalam sebuah tabung hampa.

  Berkas electron akan dipancarkan dari

Sifat radiasi sinar x Sifat radiasi sinar-x

  1. Tidak dapat dideteksi pancaindera

  2 Tid k i d tdk t b ik positif maupun negatif

  2. Tidak mempunyai massa dan tdk memp.muatan baik

  3. Merambat menurut garis lurus g

  4. Dapat menembus benda yg dilalui

  5. Dapat diserap oleh timah hitam

  6. Dapat bereaksi dg emulsi halida perak pd film radiografik untuk keperluan radiologi diagnostik

  6. Dapat bereaksi dg emulsi halida perak pd film

Sinar Alfa Sinar Alfa

  Merupakan inti helium. Dipancarkan oleh 4 buah M k i ti h li Di k l h 4 b h nukleon : 2 proton, 2 neutron Daya tembus sangat kecil, 4 cm (dlm Udara), Daya tembus sangat kecil 4 cm (dlm Udara) semakin padat: semakin pendek. Tidak bisa menembus selembar kertas.

  Energinya 5.3 MeV

Sinar Beta

  Merupakan partikel yang dilepas atau terbentuk pada suatu nukleon inti, dapat berupa negatron, positron, atau suatu nukleon inti, dapat berupa negatron, positron, atau electron capture.

  Jarak tembus 100x> dari partikel alfa. p Sinar beta menyebabkan atom-atom yg dilaluinya Si

  Hasil disintegrasi inti atom→ membentuk inti baru dengan

  Sinar gamma 1/ 4

  g g energi yang tinggi kemudian mengalami transisi ke energi lebih rendah/semula .

  S b k d k l b h

  1/ 4

  Sinar terbentuk dari proses transisi ke energi lebih rendah/semula if i d i X k sifat sinar gamma sama dengan sinar X karena sama – sama merupakan gelombang electromagnetis.

  

P di i i i i di bid k h t • Penggunaan radiasi ionisasi di bidang kesehatan

saat ini semakin meningkat.

• Sif t di i i i i d t b b d • Sifat radiasi ionisasi yg dapat menembus benda padat dapat digunakan untuk tujuan  diagnostik
• Sifat biologis yang ditimbulkan pd sel digunakan • Sifat biologis yang ditimbulkan pd sel digunakan sebagai  terapi radiasi
• Meskipun memberi manfaat yg cukup besar • Meskipun memberi manfaat yg cukup besar , radiasi ionisasi juga dapat memberi dampak negatif

• Radiasi ionisasi yang sering digunakan dalam bidang kesehatan adalah sinar x dan sinar gamma g

  g

• Sifat dari ke dua jenis radiasi ini adalah sama, tetapi berbeda dari asal sinar tersebut dihasilkan p
• Sinar x berasal dari alat penghasil sinar x
• Sedangkan sinar gamma berasal dari peluruhan S g g

  p bahan radioaktif yang dipancarkan secara Thank you For k y

your attention