SINAR- X Analisis Film Rontgen Pakai Grid Bergerak dan Grid Diam Terhadap Ketajaman dan Densitas Pada Pemotoan Lumbal Lateral

BAB 2 LANDASAN TEORI

2.1 SINAR- X

Sinar-X merupakan gelombang elektromagnetik didefenisikan sebagai sesuatu gelombang yang terdiri atas gelombang listrik dan gelombang magnit. Pada gambar 2.1 berikut ditunjukkan keluarga gelombang elektro-magnetik, dimulai dari gelombang radio, cahaya tampak, sinar-X hingga sinar kosmik. Pengelompokan tersebut dibedakan atas tingkat energi atau panjang gelombangnya. Gambar 2.1 Tingkat energi gelombang elektromagnetik Satuan panjang gelombang sinar-X adalah amstrong Ǻ dan nm. Panjang gelombang sinar-X dalam kisaran 0,5 – 2,5 Ǻ gambar 2.1. Sinar-X terjadi bila elektron yang bergerak dengan kecepatan tinggi tiba-tiba terhenti karena menubruk suatu bahan misalnya suatu plat logam. Sebagai sumber elektron adalah filamen yang dipanaskan dalam plat logam adalah anodanya. Elektron-elektron yang terjadi pada pemanasan filamen dipercepat dengan menggunakan tegangan tinggi antara filamen dan anoda. Sinar-X yang terjadi karena proses pengereman diatas disebut juga ”Bremstrahlung”. Spektrum sinar-X yang dihasilkan proses ini adalah kontinu. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.2 Proses pembentukan sinar-X Bremstrahlung. Sebagian kecil elektron-elektron yang dipercepat itu akan menubruk elektron pada kulit atom, akibatnya elektron pada kulit atom itu akan terpental sehingga tempat tersebut kosong. Kekosongan ini segera diisi oleh elektron dari kulit bagian atasnya disertai dengan pemancaran foton. Foton yang dihasilkan dengan cara ini disebut sinar-X karakteristik. Bila elektron yang terpental dari kulit K maka sinar-X yang terjadi dari pengisian kulit L disebut K α, dari kulit M disebut Kß dan seterusnya. Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa sinar-X yang terjadi dari suatu generator sinar-X akan berupa sinar-X kontinu dan sinar-X karakteristik Gambar 2.3 Proses Pembentukan sinar-X karakteristik Dalam radiografi tegangan antara anoda dan katoda diperlukan sekitar 50 kV sampai 2 MV, tetapi yang sering dipakai adalah 50 kV sampai 300 kV. Universitas Sumatera Utara Panjang gelombang sinar-X tergantung pada kecepatan elektron yang menubruk anoda, jadi tergantung pada beda tegangan antara anoda dan katoda yang digunakan. Distribusi panjang gelombang berkas sinar-X dari suatu tabung sinar-X yang ditunjukkan pada gambar 2.4. Panjang gelombang minimum λ min dirumuskan oleh Duane-Hunt sebagai berikut : Dimana, V = beda tegangan antara anoda dan katoda. Pada umumnya spektrum sinar-X terdiri dari spektrum kontinu ini ada beberapa spektrum garis yaitu karakteristik bahan target dari tabung sinar-X. Banyak elektron tergantung pada arus listrik yang melalui filamen dan temperatur. Karena arus mudah dikontrol maka dalam sinar-X ada dua kontrol yaitu kontrol intensitas oleh arus dan kontrol tenaga oleh tegangan. Tenaga elektron hampir seluruhnya diubah menjadi panas sedang yang menjadi sinar-X hanya ± 1 maka anoda yang berupa logam tungsten perlu dihubungkan dengan blok tembaga pendingin. Ada juga sinar-X yang tak mempunyai pendingin tetapi hanya dilengkapi dengan switch. Gambar 2.4 Tabung sinar-X Universitas Sumatera Utara

2.2 SIFAT-SIFAT SINAR-X