Spektroskopi Gamma
Sinar gamma sebenarnya hampir sama dengan sinar X , hanya saja sinar X
lebih lemah. Sinar gamma ini dihasilkan oleh suatu bahan radioaktif.
Sinar gamma adalah termasuk sinar yang tidak dapat dilihat oleh mata,
untuk itu perlu adanya detektor. Detektor yang digunakan adalah NaI
(Tl), detektor ini juga digunakan untuk sinar x, hanya saja detektor
untuk gamma lebih tebal sedikit. Cara kerja dari detektor ini adalah
sebagai berikut :
Apabila sinar gamma mengenai detektor NaI(Tl) maka akan terjadi tiga efek, yaitu efek fotolistrik, efek compton dan bentukan pasangan. Efek fotolistrik
terjadi apabila ada sinar gamma yang mengenai elektron d kulit K dari
sebuah atom maka elektron tersebut akan kosong sehingga akan diisi oleh
elektron dari kulit yang lain, transisi ini yang menyebabkan terjadinya
efek fotolistrik. Efek compton
adalah efek yang terjadi apabila sinar gamma (dalam hal ini) mengenai
elektron bebas atau elektron terluar dari suatu atom yang dianggap daya
ikatnya sangatlah kecil sehingga sama dengan elektron bebas. Apabila
sinar gamma memancar ke elektron bebas ini maka akan terjadi hamburan,
yang disebut hamburan compton. Sedangkan Efek bentukan pasangan
terjadi ketika sinar gamma melaju di dekat inti atom sehingga akan
terbentuk pasangan positron dan elektron, syaratnya tenaga sinar
haruslah cukup.
Dari ketiga efek tersebut, efek comptonlah yang paling kuat hal ini
diakibatkan karena tenaga yang digunakan untuk melepas elektron juga
yang lebih besar. Dan dari ketiga efek tersebut menghasilkan sintilasi
atau pancaran cahaya, pancaran cahaya ini akan diteruskan ke fotokatoda
yang dapat menguraikan cahaya ini menjadi elektron -elektron. Elektron
ini masih lemah maka harus dikuatkan lagi dayanya oleh pre amplifier,
dan dikuatkan tinggi pulsa dengan amplifier. Lalu elektron tadi
dimasukkan ke PMT yang terdiri dari tegangan bertingkat dan banyak
katoda, keluaran dari PMT menjadi berganda. Kemudian melalui counter nilai cacahnya dapat diketahui.
Yang perlu diketahui bahwa dalam spektroskopi gamma juga dicari resolusi
tenaganya. Ternyata semakin kecil resolusinya semakin bagus data yang
diperoleh, semakin besar resolusinya maka semakin tidak valid data yang
diperoleh. Pola berfikirnya adalah sebagai berikut : dari data cacah
nanti akan dapat dibuat grafik, dari grafik itu akan terlihat
puncak-puncak gunung. Apabila resolusinya besar maka bisa saja didapat
satu puncak gunung, eh ternyata didalamnya banyak punca-puncak yang
tidak terbaca. Berarti resolusi besar belum tentu baik lho.(http://www.forumsains.com/artikel/spektroskopi-gamma/)
3 comments
Menambahkan sedikit tentang sejarah penemuan sinar gamma,
Thomson (Joseph John Thomson) melakukan penelitian sinar katoda di pusat penelitian Cavendish di Universitas Cambridge dan menemukan elektron yang merupakan salah satu pembentuk struktur dasar materi. Pada tahun 1895 datanglah Ernest Rutherford, seorang kelahiran Selandia Baru yang bermigrasi ke Inggris, untuk bekerja di bawah bimbingan J.J. Thomson. Pada mulanya Rutherford tertarik kepada efek radioaktivitas dan sinar-X terhadap konduktivitas listrik udara. Partikel (radiasi) berenergi tinggi yang dipancarkan oleh bahan radioaktif menumbuk dan melepaskan elektron dari atom yang ada di udara, dan inilah yang menghantarkan arus listrik. Setelah mengadakan penelitian bersama dengan J.J. Thomson, pada tahun 1898 Rutherford menunjukkan bahwa sinar-X dan radiasi yang dipancarkan oleh materi radioaktif pada dasarnya bertingkah laku sama. Selain itu berdasarkan pengukuran serapan materi terhadap radiasi yang dipancarkan oleh materi radioaktif seperti uranium atau thorium, ia menyatakan paling sedikit ada 2 jenis radiasi yang dipancarkan oleh bahan radioaktif alam uranium dan thorium. Satu memiliki daya ionisasi yang sangat besar, karena itu mudah diserap oleh materi, dapat dihentikan dengan kertas tipis, yang satu lagi memiliki daya ionisasi yang lebih kecil dan daya tembus yang besar. Menggunakan dua huruf pertama abjad Yunani, yang pertama disebut radiasi alpha, yang kedua radiasi Beta. Selain itu juga diketahui adanya radiasi yang memiliki daya tembus lebih besar dari pada Beta, dan radiasi ini disebut radiasi Gamma.
Informasinya bermanfaat sekali, mungkin kalo bisa diperlihatkan pula foto sinar alfa, dan sinar beta. agar kita bisa membandingkannya. Sinar gamma sendiri saat ini sedang dikembangkan dalam bidang teknologi dan senjata perang misalnya nuklir, bom atom dan juga tembak sinar gamma. Pada artikel ini juga disebutkan bahwa sinar gamma dipancarkan oleh bahan radioaktif. ehmmm mungkin bisa dijelaskan lebih detail contoh bahan radiokatif yang meradiasikan sinar gamma selain Uranium seperti yang kita kenal.
thanks artikel yang sangat menarik
Posting Komentar