01. KARAKTERISTIK TABUNG GIEGER MULLARD

  LAPORAN EKSPERIMEN BIOFISIKA I KARAKTERISTIK TABUNG GEIGER MULLARD (BioFis-I.GM)

Nama : Ida Ayu Putu Aristia Hutami

NIM : 1608521014 Tanggal : 22 Maret 2018 Kelompok : 2 Nama Anggota : Sylvia Ariska Susanti Luh Gede Puja Satwika Nunung Purwati Dewi LABORATORIUM BIOFISIKA PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

  

DAFTAR ISI

  Daftar Isi..................................................................................................................... ii Pendahuluan............................................................................................................... 1 Tujuan........................................................................................................................ 2 Dasar Teori................................................................................................................. 2 Alat-Alat..................................................................................................................... 5 Prosedur Percobaan.................................................................................................... 6 Data Pengamatan

  5.1

  20 V pada jarak 5 cm……………………………………………………….....7 5.2 40 V pada jarak 5 cm ………………………………………………………………7

  5.3 20 V pada jarak 10 cm………………………………………………………...7 5.4 40 V pada jarak 10 cm………………………………………………………....8

  Analisis Data

  

6.1 Ralat ............................................................................................................................8

  

6.2 Perhitungan ................................................................................................................16

Pembahasan ........................................................................................................................... 20

Kesimpulan ............................................................................................................................21

Daftar Pustaka.........................................................................................................................22

Lampiran-lampiran ..............................................................................................................…23

  

PENDAHULUAN

  Radiasi mendeskripsikan setiap proses di mana bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain. Orang awam sering menghubungkan kata radiasi (yaitu, gelombang radio, cahaya radiasi akustik, atau untuk proses lain yang lebih jelas. Apa yang membuat radiasi adalah bahwa energi memancarkan (yaitu, bergerak ke luar dalm garis lurus ke segala arah) dari suatu sumber. geometri ini secara alami mengarah pada sistem pengukuran dan unit fisik yang sama berlaku untuk semua jenis radiasi. Beberapa radiasi dapat berbahaya

  Radiasi tidak bisa dilihat, dicium, didengar, maupun dirasakan oleh indra manusia. Oleh karena itu, untuk mengetahui dan mengukur besarnya radiasi, manusia harus mengandalkan pada kemampuan suatu peralatan khusus yang disebut dengan detektor radiasi. Ada beberapa jenis detektor yang secara spesifik mempunyai kemampuan untuk melacak keberadaan jenis radiasi tertentu. Radiasi dapat berinteraksi dengan materi yang dilaluinya melalui proses ionisasi, eksitasi dan lain-lain. Dengan menggunakan sifat-sifat tersebut kemudian digunakan sebagai dasar untuk membuat detektor radiasi.

  Pendeteksian dan pengukuran radiasi dengan menggunakan alat ukur radiasi memanfaatkan kemampuan interaksi antara radiasi dengan suatu materi. Setiap alat ukur radiasi dilengkapi dengan detektor yang mampu mengenali adanya radiasi. Apabila radiasi melewati bahan suatu detektor, maka akan terjadi interaksi antara radiasi dengan bahan detektor tersebut dimana terjadi pemindahan energi dari radiasi yang datang ke bahan detektor. Perpindahan energi ini menimbulkan berbagai jenis tanggapan yang berbeda dari bahan detektor tersebut tergantung pada jenis radiasi dan bahan detektor yang digunakan .

  I. Tujuan

  1. Menentukan tegangan threshold tabung Geiger Mullard

  2. Menentukan panjang plateau 3. Menghitung karakteristik slope.

  II. Dasar Teori

  Sinar radioaktif yang diradiasikan oleh suatu isotop radioaktif tidak dapat di deteksi oleh indera manusia, sehingga tidak dapat mengetahui apakah suatu bahan memancarkan radiasi radioaktif yang berbahaya atau tidak. Untuk mengatasi permasalahan tersebut perlu dikembangkan suatu peralatan yang dapat membantu manusia untuk dapat mendeteksi sinar radioaktif tersebut. Sinar radioaktif merupakan partikel dengan tingkat energy yang relatif tinggi dan relatif sulit berinteraksi secara kimia maupun listrik. Sehingga untuk mendeteksi radiasi radioaktif dibutuhkan detector khusus seperti detector tabung Geiger Muller. Namun, untuk menggunakan tabung Geiger Mueller dibutuhkan tegangan tinggi yang berkisar antara 300-600 V. Sehingga dapat ditentukan tegangan kerjanya dan dapat dibuat kurva plateau.

  Detektor atau pencacah untuk mendeteksi radiasi α, β, γ, yang diciptakan oleh Geiger – Muller, peneliti dari Jerman Barat pada tahun 1928. Detektor GM berbeda dengan detektor proporsional dalam beberapa hal. Proses penggandaan ionisasi (avalanche) tidak hanya terjadi di dekat anoda saja melainkan hampir di seluruh ruangan. Selain itu avalanche juga disebakan oleh efek fotolistrik akibat eksitasi atom – atom molekul isian gas. Dengan demikian penggandaan ionisasi cepat menjalar ke seluruh isi tabung detector dan berkelanjutan. Hal ini mengakibatkan tinggi pulsa hanya dibatasi oleh pemadaman mendadak (quenching) misalnya karena terjadi awan ion yang menebal sehingga kuat medan listrik turun drastis. Dengan demikian tinggi pulsa tidak lagi brgantung pada tenaga radiasi partikel pengion, sehingga cocok untuk pencacahan radiasi

  .

  partikel β Detektor isian gas prinsip kerjanya memanfaatkan terjadinya ionisasi gas isian pada medium aktif dalam detektor akibat adanya interaksi dengan zarah radiasi maka akan timbul pasangan ion-elektron. Dengan adanya beda potensial pada anoda dan katoda maka akan timbul medan listrik, sehingga pasangan ion-elektron akan terpisahkan. Ion akan bergerak ke arah katoda dan elektron bergerak ke anoda.

  Tabung-GM adalah tabung lucutan berbentuk silinder tipis yang berfungsi sebagai katode dengan kawat koaksial sebagai anode. Di dalamnya berisi gas mulia argon bertekanan rendah di tambah dengan halogen atau uap organik yang juga bertekanan rendah untuk menghentikan terjadinya lucutan. Bila kedua elektrodenya diberikan tegangan yang sesuai, maka masukan partikel α, β, atau foton γ ke dalam tabung menyebabkan terjadinya peristiwa ionisasi pertama yang menghasilkan pulsa-pulsa tegangan. Pulsa – pulsa tegangan ini dapat dicatat oleh tabung sinar Katode, Scaler, Elektroskope Pulsa, atau yang lainnya, yang kesemuanya berbeda satu sama lain bergantung pada tegangan kedua elektrodenya. Jika tegangan antara kedua elektrode sangat rendah maka arus ionisasi yang dihasilkan sangat kecil sehingga perlu penguatan yang tinggi; tetapi jika tegangannya dinaikkan maka energi electron-electron yang dibebaskan dalam ionisasi menjadi cukup besar untuk mengionisasi atom-atom netral gas.

  Ada sejumlah peralatan yang dapat digunakan untuk mendeteksi efek-efek pada partikel dan foton (sinar gamma) yang dipancarkan ketika inti radioaktif meluruh. Untuk mengamati radioaktivitas diperlukan suatu peralatan yaitu detektor. Alat ini dapat berinteraksi cukup efisien dengan sinar radioaktif. Pada umumnya detektor radiasi dibagi dalam 3 golongan salah satunya adalah detektor isian gas atau Geiger – Muller. Geiger Muller Detektor atau pencacah untuk mendeteksi radiasi  dan diciptakan oleh Geiger Muller, peneliti dari Jerman Barat pada tahun 1928. Detektor GM berbeda dengan detektor proporsional dalam beberapa hal. Proses penggandaan ionisasi (avalanche) tidak hanya terjadi di dekat anoda saja melainkan hampir di seluruh ruangan. Selain itu avalanche juga disebabkan oleh Efek fotolistrik akibat eksitasi atom-atom molekul isian gas. Dengan demikian penggandaan ionisasi cepat menjalar ke seluruh isi tabung detektor dan berkelanjutan. Hal ini mengakibatkan tinggi pulsa hanya dibatasi oleh pemadaman mendadak (quenching), misalnya karena terjadinya awan ion yang menebal sehingga kuat medan listrik turun drastis. Dengan demikian tinggi pulsa tidak lagi bergantung pada tenaga radiasi partikel pengion, sehingga cocok untuk pencacahan radiasi partikel beta (

  ). Seperti terlihat dalam gambar 1, detektor Geiger terdiri dari sebuah silinder logam dan sebuah kawat di sepanjang sumbunya.

  Karakteristik detektor Geiger Muller memegang peranan yang sangat penting, karena di dalamnya akan diketahui sifat-sifat yang dapat menentukan baik dan buruknya

  T e

  kualitas detektor Geiger Muller di antaranya daerah tegangan kerja (plateau) dan slope.

  g

  Panjang plateau suatu detektor Geiger Muller adalah dari tegangan ambang sampai pada

  a n

  batas tegangan permulaan terjadinya proses lucutan (kenaikan jumlah akan melonjak

  g

  cacah pada saat penambahan tegangan detektor). Slope adalah merupakan ukuran

  a n

  besarnya kemiringan plateau dan diberi satuan persen per volt (%/volt) atau persen per 100 volt (%/100 volt). Untuk merekomendasikan tegangan operasi detektor Geiger

  K

  Mueller, maka tegangan operasi dapat di atur pada tengah-tengah antara B dengan C atau

  e

  titik D dari daerah tegangan kerja. Kurva daerah tegangan kerja (plateau) dari detektor

  l

  Geiger Muller ditunjukkan pada Gambar 1

  u a Geiger threshold

  C

  Plateau Slope

  B

  Geiger Plateau

  A

  Applied Voltage (V) Grafik 2.1 Karakteristik Tabung Geiger Muller. Elektron-electron yang dihasilkan dalam benturan-benturan ini akan menimbulkan ionisasi lebih lanjut, dan demikian seterusnya. Proses-proses ini dikenal sebagai penguatan gas, yang berarti besar pulsa tegangan yang timbul dalam rangkaian luar akan naik dengan naiknya tegangan kedua elektrode. Hal ini ditunjukan oleh AB pada grafik Gambar 1.1, dan dikenal sebagai daerah proporsional. Kenaikan tegangan selanjutnya akan menaikkan penguatan gas/ electron-elektron ionisasi memancar sepanjang kawat anode. Pulsa yang timbul hampir horizontal (B – C) disebut plateu Geiger yang digunakan dalam penghitungan Geiger Muller. Dengan menaikkan tegangan di atas C menyebabkan lucutan terus-menerus sehingga tabung menjadi panas. Tabung GM yang normal beroperasi pada tegangan kira-kira 75 Volt di atas thresholg Geiger di B, dan besar plateau kira-kira 200 Volt.Plateau tabung GM tidak pernah datar, penyimpangan dari keadaan ideal. Diukur sebagai peresntase kenaikan tegangan pulsa per volt perubahan dalam tegangan operasi. Untuk tabung yang kontruksinya baik adalah kurang dari 0,1%.

III. ALAT-ALAT

  1. GM-Tube Mulard

  2. Radioactive Source ( Ra – 226, Cs – 137, Am – 241)

  3. Statif dan Klem

  4. Kabel koaksial dan Soket 5. Sumber tegangan listrik AC-220 V.

IV. Prosedur Percobaan

  Susunlah perangkat alat seperti gambar 4.1

  1. Hubungkan Digicounter pada sumber tegangan listrik AC-220 V, kemudian MAINS di atur pada ON untuk memanaskan peralatan selama 5 menit.

  2. Putarlah tombol tegangan sampai Digicounter menunjukkan hitungan.

  3. Catatlah tegangan tersebut, dan catat pula count-rate-nya tiap 100 detik berurutan, kemudian rata-ratakan.

  4. Ulangi langkah kerja (d) tiap menaikkan tegangannya 20 V hinggamencapai threshold (600 V).

  5. Ulangi lagi langkah kerja (e) untuk tiap kenaikkan-tegangan 40 V.

V. Data Pengamatan

  5.1 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 20 V pada jarak 5 cm

  No Tegangan (V) Waktu (s) N (cacah) Count rate (cacah/100s) 1 520 100 5 0,05 2 540 100

  22 0,22 3 560 100 7215 7,15 4 580 100 8116 81,16 5 600 100 9903 99,03

  5.2 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 40 V pada jarak 5 cm

  No Tegangan (V) Waktu (s) N (cacah) Count rate (cacah/100s) 1 440 100 1 0,01 2 480 100 8 0,08 3 520 100 7 0,07 4 560 100 6012 60,12

  5 600 100 4353 43,53

  5.3 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 20 V pada jarak 10 cm

  No Tegangan (V) Waktu (s) N (cacah) Count rate (cacah/100s) 1 520 100 1 0,01 2 540 100 4 0,04 3 560 100 6 0,06 4 580 100 607 0,07

  5 600 100 5195 51,95

  5.4 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 40 V pada jarak 10 cm

  No Tegangan (V) Waktu (s) N (cacah) Count rate (cacah/100s) 1 440 100 2 480 100 1 0,01 3 520 100

  3 0,03 4 560 100 3589 35,89 5 600 100 7213 72,13

  VI. Analisis Data

  VI.1. Ralat

  VI.1.1. Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 20 V, dengan s = 5 cm

  VI.1.1.1. Tegangan

  2

  2

  ´

   (V) V (V) V (V) V − ´V (V) ( V − ´V )

  520 560 -40 1600

  560

  540

• 20 400

  560

  560 580 560 20 400

  560

  600 40 1600

  2 V − ´V 4000 ( ) = ¿ ¿

  ∑

  2 ( V − ´V )

  ∑ ∆ V = n (n−1)

  √

  4000

  ¿

  5(5−1)

  √

  4000

  ¿

  20

  √ ¿ 200

  √ ¿ 14,14 V

  ´

  ( V ± ∆ V ) 560 ± 114,14)V

  =(

  ∆ V × 100 %

  Ralat nisbi =

  V

  14,14

  ¿ × 100 %

  560 0,0252 ×100 %

  ¿ ¿ 2,52 %

  Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi 100 %−2,52 %

  ¿ ¿ 97,48 %

VI.1.1.2. Count Rate N (cacah/s)

  N × 100 % ¿

  ´

  N ± ∆ N )

  =( 50,522 ±21,02) cacah /s

  Ralat nisbi =

  ∆ N

  ´

  21,02 50,522

  441,85

  ×100 % ¿

  0,4162 ×100 %

  ¿ 41,62 %

  Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi

  ¿ 100 %−41,62 % ¿

  58,39 %

  ¿ 21,02 cacah/ s (

  ´

  

N (cacah/s) N− ´N (cacah/s) ( N − ´N )

  2

  2 (cacah/s)

  2

  0,05 50,522 -50,472 2547,42278 0,22 50,522 -50,302 2530,2912

  72,15 50,522 21,628 467,770384 81,16 50,522 30,638 938,687044 99,03 50,522 48,508 2353,02606

  ∑ (

  N − ´N )

  = 8837,19747

  20

  ∆ N = √

  ∑ ( N − ´N )

  2 n (n−1)

  ¿ √

  8837,19747 5 (5−1)

  ¿ √

  8837,19747

  ¿ √

  

VI.1.2. Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 40 V, dengan s = 5 cm

  V

× 100 %

¿

  ¿

  28,28 V

  (

  ´

  V ± ∆ V )

  =( 520 ± 28,28)V Ralat nisbi =

  ∆ V

  28,28 520

  ¿ √

  ×100 % ¿

  0,0544 × 100 %

  ¿ 5,44 %

  Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi

  ¿

  100 %−5,44 %

  ¿ 94,56 %

  800

  20

  VI.1.2.1. Tegangan V (V)

  V − ´V )

  ´

  V (V) V − ´V (V) ( V − ´V )

  2 (V)

  2

  440 520 -80 6400 480 520 -40 1600 520 520 560 520

  40 1600 600 520 80 6400

  ∑ (

  2

  16000

  = ¿ ¿ 16000

  ∆ V = √

  ∑ ( V − ´V )

  2 n (n−1)

  ¿ √

  16000 5(5−1)

  ¿ √

  VI.1.2.2. Count Rate

  2

  2

  ´

  N (cacah/s) (cacah/s)

  N (cacah/s) N− ´N (cacah/s) ( N − ´N )

  0,01 20,762 -20,752 430,645504 0,08 20,762 -20,592 424,030464 0,07 20,762 -20.692 428,158864

  60,12 20,762 39,358 1549,05216 43,53 20,762 22,768 518,381824

  2 N − ´N = 3350,26882 ( )

  ∑

2 N − ´N

  ( ) ∑

  ∆ N = n (n−1) √

  3350,26882

  ¿

  5(5−1)

  √

  3350,26882

  ¿

  20

  √

  167,513

  ¿ √

  ¿ 12,94 cacah /s

  ´ (20,762 ±12,94 ) cacah/s

  ( N ± ∆ N )

  = ¿

  ∆ N × 100 %

  Ralat nisbi = ´

  N

  12,94

  ¿ ×100 %

  20,762

  

¿ 0,6233 ×100 %

¿

  62,33 % Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi

  ¿ 100 %−62,33 % ¿ 37,67 %

  VI.1.3. Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 20 V, dengan s = 10 cm

  VI.1.3.1. Tegangan

  2

  2

  ´

  V (V) (V)

  V (V) V − ´V (V) ( V − ´V )

  520 560 -40 1600

  560

  540

• 20 400

  560

  560 580 560 20 400 600 560 40 1600

  2 V − ´V = ¿ ¿ 4000 ( )

  ∑

  2 V − ´V ( )

  

∑

∆ V = n (n−1)

  √

  4000

  ¿

  5 (5−1)

  √

  4000

  ¿

  20

  √

  14,14 V

  ¿

  ´

  ( V ± ∆ V ) 560 ± 14,14) V

  =(

  ∆ V × 100 %

  Ralat nisbi = ´

  V

  14,14

  ¿ × 100 %

  560

  ¿ 0,0252 ×100 % ¿ 2,52 %

  Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi

  ¿ 100−2,52%

  97,48 %

  ¿

VI.1.3.2. Count Rate N

  2

  2

  ´

   (cacah/s) N (cacah/s) N− ´N (cacah/s) ( N − ´N )

  (cacah/s)

  0,01 11,626 -11,616 134,931456 0,04 11,626 -11,586 134,235396

  0,06 11,626 -11,566 133,772356 6,07 11,626 -5,556 30,869136

  51,95 11,626 40,324 1626,02498

  2 N − ´N = 2059,83332 ( )

  ∑

  2 N − ´N ( )

  ∑ ∆ N = n (n−1)

  

√

  2059,83332

  ¿

  5(5−1)

  √

  2059,83332

  ¿

  20

  √

  10,15 cacah/ s

  ¿

  ´

  ( N ± ∆ N ) =( 11,626 ±10,15) cacah /s ∆ N × 100 %

  Ralat nisbi = ´

  N

  10,15

  ¿ × 100 %

  11,626

  ¿ 0,8731 ×100 % ¿ 87,31 %

  Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi 100 %−87,31 %

  ¿

¿ 12,69 %

  VI.1.4. Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 40 V, dengan s = 10 cm

  VI.1.4.1. Tegangan

  2

  2

  ´

  V (V) (V)

  V (V) V − ´V (V) ( V − ´V )

  440 520 -80 6400 480 520 -40 1600 520 520 560 520

  ∆ V

  21,612 -21,612 467,078544 0,01 21,612 -21,602 466,646404

  2

  2 (cacah/s)

  N (cacah/s) N− ´N (cacah/s) ( N − ´N )

  ´

  94,56 %

  

¿ 100 %−5,44 %

¿

  5,44 % Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi

  ×100 % ¿ 0,0544 × 100 % ¿

  28,28 520

  V × 100 % ¿

  ´

  Ralat nisbi =

  40 1600 600 520 80 6400

  V ± ∆ V ) =( 520 ± 28,28)V

  ´

  ¿ 28,28 V (

  16000

  ¿ √

  16000 5 (5−1)

  ¿ √

  2 n (n−1)

  

( V − ´V )

  √ ∑

  = ¿ ¿ 16000 ∆ V =

  2

  ∑ ( V − ´V )

VI.1.4.2. Count Rate N (cacah/s)

  0,03 21,612 -21,582 465,782724 35,89 21,612 14,278 203,861284 72,13 21,612 50,518 2552,068324

  2 N − ´N 4155,43728 ( ) =

  ∑

  2 N − ´N

( )

  ∑

  ∆ N =

  n (n−1) √

  4155,43728

  ¿

  5 (5−1)

  √

  4155,43728

  ¿

  20

  √ ¿ 14,41 cacah/s

  ´

  ( N ± ∆ N ) 21,612 ±14,41) cacah /s

  =(

  ∆ N × 100 %

  Ralat nisbi = ´

  N

  14,41

  

×100 %

¿

  21,612

  ¿ 0,6668 ×100 % ¿ 66,68 %

  Kebenaran praktikum = 100 %−Ralat Nisbi

  ¿ 100−66,68 % ¿ 33,32 %

6.2 Perhitungan

6.2.1 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 20 V, pada jarak 5 cm

  Ra-226 120 100

  99.03

  81.16

  80

  72.15

  60

  40

  20

  0.05 0.22 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 Grafik 6.1 Grafik Count Rate Ra-266 pada kenaikan tegangan sebesar 20 V dan jarak 5 cm

  1. Tegangan Threshold = 560 V

  V V

  −

  2. Panjang Plateau = (

  2 1 )

  = (580−560 ) = 20 Volt 100 N − N

  (

  2 1 ) N

3. Karakteristik Slope =

  1 x 100 % V −

  V

  2

  1 ( )

  100 (81,16−75,15) = 72,15

  x 100 %

  20 100(6,01)

   = 72,15 x 100 %

  (20)

   = 41,65 %

6.2.2 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 40 V, pada jarak 5 cm

  Ra-226

  80

  72.13

  70

  60

  50

  40

  35.89

  30

  20

  10

  0.01

  0.03 440 480 520 560 600

  Grafik 6.2 Grafik Count Rate Ra-266 pada kenaikan tegangan sebesar 40 V dan jarak 5 cm

  1. Tegangan Threshold = 0 V V −

  

V

  2. Panjang Plateau = (

  2 1 )

  = 0 Volt 100 N − N

  

(

  2 1 )

N

  3. Karakteristik Slope =

  1 x 100 %

V −

  V

  

2

  1 ( )

  100 (0) =

  x 100 %

  20

   = 0 %

6.2.3 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 20 V, pada jarak 10 cm

  Ra-226

  80

  70

  60

  50

  40

  30

  20

  10 440 480 520 560 600 Grafik 6.3 Grafik Count Rate Ra-266 pada kenaikan tegangan sebesar 20 V dan jarak 10 cm

  1. Tegangan Threshold = 0 V V −

  V

  2. Panjang Plateau =

  2

  1 ( )

  = 0 Volt 100 N N −

  (

  2 1 ) N

  3. Karakteristik Slope =

  1 x 100 % V −

  V (

  2 1 )

  100 (0) =

  x 100 %

  20

  = 0 %

6.2.4 Count rate dengan kenaikan tegangan setiap 40 V, pada jarak 10 cm

  

Ra-226

  80

  70

  60

  50

  40

  30

  20

  10 440 480 520 560 600

Grafik 6.3 Grafik Count Rate Ra-266 pada kenaikan tegangan sebesar 40 V dan jarak 10 cm

  1. Tegangan Threshold = 0 V V −

  V

  2. Panjang Plateau = = 0 Volt

  2

  1 ( )

  100 N N −

  (

  2 1 ) N

  3. Karakteristik Slope =

  1 x 100 % V −

  V (

  2 1 )

  100 (0) =

  x 100 %

  20

  = 0 %

VII.Pembahasan

  Pada percobaan kali ini, yakni karakteristik tabung Geiger Muller betujuan untuk menentukan tegangan threshold Tabung Geiger Mullard, menentukan panjang plateau dan menghitung karakteristik slope. Tabung Geiger Muller sendiri adalah pencacah untuk mendeteksi radiasi  dan  diciptakan oleh Geiger Muller, peneliti dari Jerman Barat pada tahun 1928. Detektor GM berbeda dengan detektor proporsional dalam beberapa hal. Proses penggandaan ionisasi (avalanche) tidak hanya terjadi di dekat anoda saja melainkan hampir di seluruh ruangan. Selain itu avalanche juga disebabkan oleh Efek fotolistrik akibat eksitasi atom-atom molekul isian gas. Dengan demikian penggandaan ionisasi cepat menjalar ke seluruh isi tabung detektor dan berkelanjutan. Hal ini mengakibatkan tinggi pulsa hanya dibatasi oleh pemadaman mendadak (quenching), misalnya karena terjadinya awan ion yang menebal sehingga kuat medan listrik turun drastis. Dengan demikian tinggi pulsa tidak lagi bergantung pada tenaga radiasi partikel pengion, sehingga cocok untuk pencacahan radiasi partikel beta (  ).

  Pada percobaan kali ini, radiasi yang digunakan adalah Radium – 226. Untuk mengetahui karakteristik tabung Geiger Muller dilakukan 4 kali percobaan yakni dengan jarak 5 cm dan 10 cm serta kenaikan tegangan 20 V dan 40 V. setelah dilakukan analisis data dan perhitungan didapat bahwa pada percobaan 1 tegangan thresholdnya sebesar 560 V, panjang plateau sebesar 20 V dan karakteristik slope sebesar 41,65%. Pada percobaan 2 tegangan thresholdnya sebesar 0 V, panjang plateau sebesar 0 V dan karakteristik slopenya sebesar 0%. Pada percobaan 3 tegangan thresholdnya sebesar 0 V, panjang plateau sebesar 0 V dan karakteristik slopenya 0% dan pada percobaan 4 tegangan thresholdnya sebesar 0 V, panjang plateau sebesar 0 V dan karakteristik slopenya sebesar 0%. Banyak dari hasil percobaan yang menghasilkan nilai 0 ini dikarenakan skala aktivitas radioaktifnya selalu menurun sehingga membuat hasil perhitungannya 0. Kesalahan pada percobaan ini terletak pada alat yang sudah rusak dan sumber radiasi yang sangat kecil intensitasnya sehingga sangat sulit untuk mengukurnya dan alatnya pun menunjukkan skala yang sangat besar sehingga hasil yang didapat kurang baik dan maksimal.

VIII. Kesimpulan

  Setelah melalukan percobaan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

  1. Tegangan threshold pada percobaan 1, 2, 3 dan 4 masing – masing sebesar 560 V,

  0 V, 0 V dan 0 V

  2. Panjang Plateau pada percobaan 1 , 2 ,3 dan 4 masing – masing sebesar 20 V, 0 V,

  0 V dan 0 V

  3. Karakteristik Slope pada percobaan 1, 2, 3 dan 4 masing – masing sebesar 41,65 %, 0%, 0% dan 0%

DAFTAR PUSTAKA

  Ahmad Ridwan Sidiq, dkk. 2015. Detektor Geiger Muller. Bandung : Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Sunan Gunung Djati

  Rupiasih, Ni Nyoman., dkk. 2018. Modul Praktikum Eksperimen Biofisika I. Jimbaran : Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Udayana.