Rangkuman Umpan Balik dan Tindak Lanjut
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 4: APLIKASI FISIKA INTI KELOMPOK KOMPETENSI J
42
dihasilkan netron sebagai gantinya, dan dapat menyebabkan lebih lanjut fisi berikutnya dan netron semakin banyak dihasilkan. Jika netron yang
dihasilkan konstan atau bertambah dalam suatu kurun waktu, prosesnya dinamakan reaksi berantai yang berkelanjutan.
Energi yang dihasilkan dari reaksi fisi nuklir terkendali di dalam reaktor nuklir dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik. Instalasi pembangkitan
energi listrik semacam ini dikenal sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir PLTN.
Gambar 4.1 Skema pembangkit listrik tenaga nuklir
Sumber: http:reactor.engr.wisc.edu
Salah satu bentuk reaktor nuklir adalah reaktor air bertekanan pressurized water reactorPWR yang skemanya ditunjukkan dalam gambar. Energi yang
dihasilkan di dalam reaktor nuklir berupa kalor atau panas yang dihasilkan oleh batang-batang bahan bakar. Kalor atau panas dialirkan keluar dari teras
reaktor bersama air menuju alat penukar panas heat exchanger. Di sini uap panas dipisahkan dari air dan dialirkan menuju turbin untuk menggerakkan
turbin menghasilkan listrik, sedangkan air didinginkan dan dipompa kembali menuju reaktor. Uap air dingin yang mengalir keluar setelah melewati turbin
dipompa kembali ke dalam reaktor.
LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 4: APLIKASI FISIKA INTI
KELOMPOK KOMPETENSI J Modul Guru Pembelajar
Mata Pelajaran Fisika SMA
43
Untuk menjaga agar air di dalam reaktor yang berada pada suhu 300
o
C tidak mendidih air mendidih pada suhu 100
o
C dan tekanan 1 atm, air dijaga dalam tekanan tinggi sebesar 160 atm. Tidak heran jika reaktor ini dinamakan
reaktor air bertekanan REAKSI FUSI
Pada reaksi fusi, inti kecil, seperti halnya hidrogen atau helium bergabung membentuk inti yang masif dan sejumlah energi dibebaskan. Reaksi fisi
umumnya untuk mengawalinya sangat sulit dan bertahan karena inti harus bergabung bersama dan mengalami penolakan gaya Coulomb. Hanya
terkecuali partikel yang bergerak maju sesamanya dengan energi yang besar masuk cukup kuat untuk bergabung mengikatkan diri. Reaksi fusi ini dapat
terjadi di bintang karena rapat massa yang cukup tinggi dan partikelnya mempunyai energi termal yang sangat kuat bertindak sebagai objek panas
yang ekstrim. DOSIS RADIASI
Dosis radiasi didefinisikan sebagai besaran energi radiasi yang diserap dalam satuan massa bahan. Suatu bahanzat menerima dosis 1 gray Gy
bila 1 J energi diserap oleh suatu bahan bermassa dalam satuan kg. Dengan demikian 1 Gy adalah sama dengan 1 Jkg. Gy adalah satuan SI, satuan lain
yang dipakai adalah rad rd, dimana 1 rd= 0.01 Gy. POTENSIAL BAHAYA RADIASI
Setiap jenis energi radiasi mempunyai karakteristik derajat bahaya merusak terhadap jaringan mahluk hidup. Bahaya merusaknya bergantung pula pada
jenis jaringannya. Potensi pengaruh perusakan untuk suatu jenis radiasi dinyatakan dengan “faktor qualitas” QF dari penyebab radiasi itu sendiri.
Aturan khusus, bahwa potensi bahaya perusakan relatif ditentukan oleh
bahaya yang disebabkan 200-keV sinar-X, yaitu :
sinarX keV
200 dari
Gy 1
biologi Efek
radiasi Gy
1 biologi
Efek F
Q
………………4-1
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 4: APLIKASI FISIKA INTI KELOMPOK KOMPETENSI J
44
Sebagai contoh, jika pada kondisi khusus 10 Gy radiasi akan menyebabkan 7 kali lebih merusak dari pada 10 Gy 200-keV Sinar-X, maka nilai QF = 7, dan
sering disingkat dalam satuan RBE Efektivitas Biologi relatifRelative Biological EffectivenessRBE yang setara dengan satuan QF.
DOSIS EFEKTIF Dosis efektif adalah dosis radiasi modifikasi untuk menyatakan radiasi
bahaya perusakan terhadap jaringan. Dalam satuan SI adalah Sievert Sv, yang didefinikasn sebagai produk dosis dalam satuan gray dan faktor qualitas
QF.
Gy QF
Efektif Dosis
…………..4-2 Sebagai contoh, misal suatu jenis jaringan teradiasi dengan faktor qualitas 3
dan 5 Gy. Maka dalam sutuan Sievertnya adalah = 3 x 5 = 15 Sv.
Terdapat satuan lain untuk menyatakan dosis radiasi yaitu rem radiasi eqivalen manusia dan sangat banyak digunakan. Dimana 1 rem = 0.01 Sv.
DOSIS EQIVALEN RADIASI Dari hasil proses reaksi ini, kita tahu bahwa dapat menghasilkan beberapa
partikel baru seperti netron, alpha, beta, sinar-x, sinar gamma dan lain- lainnya dengan kecepatan yang sangat tinggi. Jika partikel atau sinar ini
mengenai suatu benda atau jaringan dapat menyebabkan terjadinya proses ionisasi, yaitu proses pelepasan elektron dari atomnya. Oleh karena itu,
khusus untuk suatu jaringan tubuh yang terkena pancaran radiasi ini, jika terlalu besar dosisnya akan menyebabkan bahaya bagi jaringan tubuh.
Ukuran untuk menyatakan dosis radiasi telah dibahas sebelumnya. Pada bagian ini akan dibicarakan tentang kesetaraan dosis radiasi.
Ada tiga faktor radiasi yang diterima oleh suatu jaringan tubuh, yaitu -
Besarnya dosis yang diserap jaringan tubuah -
Jenis radiasi yang diserap, apakah partikel alpha, betha, atau sinar gamma.
- Jenis organ jaringan tubuh yang terkenai