Jenis dan Cara Kerja Alat Ukur Radiasi di Bidang Industri

Document Sample
Jenis dan Cara Kerja Alat Ukur Radiasi di Bidang Industri Powered By Docstoc
					JENIS DAN CARA KERJA
  ALAT UKUR RADIASI
  DI BIDANG INDUSTRI
            Darsino
  Badan Pengawas Tenaga Nuklir
          (BAPETEN)
      REKUALIFIKASI I
    PPR BIDANG INDUSTRI
    TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUM

Setelah mengikuti rekualifikasi para peserta diharapkan
  mampu :
• memahami prinsip dasar dan cara kerja alat ukur radiasi.
• menguasai dalam memilih dan menggunakan alat ukur
  radiasi.
                        PENDAHULUAN
RADIASI ?
cara perpindahan energi dari sumber energi ke lingkungan


                                  lingkungan/medium

       Sumber radiasi


                                TINGKAT ENERGI

       RADIASI PENGION                         RADIASI NON PENGION

      Energi tinggi                               Energi rendah
      • Radiasi nuklir :alfa,                     •Gel. Radio dan TV
      beta, gamma, netron
                                                  • Microwave
      • Sinar-X
                                                  • Sinar matahari, dll
                     JENIS RADIASI PENGION

partikel bermuatan      partikel tak bermuatan   gel. Elektomagnetik
(α dan β)               ( netron )               Sinar-X dan γ




                                     Cs-137
                                                     Tabung sinar-X
KEMAMPUAN RADIASI MENEMBUS BAHAN
                1. ALAT UKUR RADIASI


        AKTIF                           PASIF
Dapat dibaca langsung :      Tidak dapat dibaca langsung :
• Surveymeter                • Film badge
• Dosimeter saku             • TLD bagde
    2. SISTEM PENGUKURAN RADIASI

 sumber → detektor → alat penunjang → pekerja



Alat penunjang :
   mengubah tanggapan menjadi
simpangan jarum penunjuk
skala, angka digital dan gambar
spektrum




        Detektor :
         mengubah energi radiasi        Sumber radiasi
          menjadi tanggapan
          (yang mudah diamati)
         3. JENIS DETEKTOR

•   Detektor isian gas
•   Detektor sintilasi
•   Detektor semikonduktor
•   Detektor emulsi foto
     3.1. DETEKTOR ISIAN GAS




ü Radiasi mengionisasi gas akan menghasilkan elektron
  yang terkumpul di sumbu dan membentuk pulsa listrik.
ü Banyaknya muatan listrik yang dihasil menujukan
  banyaknya radiasi.
Berdasarkan Tegangan Kerja


                    DETKTOR ISIAN GAS


  KAMAR IONISASI            PROPORSIONAL              GEIGER MULLER



   üdapat membedakan         üdapat membedakan            ütidak dapat
   energi                    energi                       membedakan energi
   üTegangan kerja rendah    üPengukuran model            ümudah dibaca
   üPengukuran model arus    pulsa
   ( perlu penguat pulsa)    ütegangan harus stabil
           KARAKTERISTIK DETEKTOR ISIAN GAS

Tinggi Pulsa



                                                 Geiger Muller


        Rekombinasi


                                         Proporsional
                          Ionisasi

       A           B                 C       D               E

  A - B : rekombinasi                            Tegangan Kerja
  B – C : ionisasi
  C – D : proporsional
  D – E : Geiger Muller
                3.2. DETEKTOR SINTILASI




ü Bahan sintilator yaitu bahan yang dapat memercikkan cahaya tampak jika dikenai
  radiasi nuklir.
ü Cahaya tampak dari hasil perpindahan elektron pada atom dari tingkat energi
  tinggi ke tingkat energi rendah.(eksitasi)
 Contoh : NaI(Tl), ZnS (Ag), LiI(Eu)

                Keunggulan :
                daya serap/effisiensi sangat baik dibanding detektor lain.
         3.3. DETEKTOR SEMIKONDUKTOR


                      p         n
                         Bahan


                  -                   +
                      Semikonduktor




                                          R
                                                        METER




•   Radiasi yang mengenai depletion layer, maka timbul pasangan lobang
    (hole) elektron pada lapisan tersebut
•   Karena ada medan listrik karena diberi tegangan, hole dan elektron
    bergerak menimbulkan pulsa listrik
•   Jumlah muatan yang dibebaskan sebanding dengan energi radiasi.
•   prinsip kerja ~ detektor isian gas
Contoh detektor HPGe, SiLi, LEGe

Keunggulan :
- resolusi sangat tajam
- sangat teliti membedakan energi
- efisiensi tinggi untuk radiasi γ.

Kelemahan :
- memerlukan sistem elektronik (alat
   penunjang) sangat rumit.
- HPGe & SiLi perlu pendingin
    3.4. DETEKTOR EMULSI FOTO


• Bahan : film fotografi terbuat dari emulsi Perak Bromida (AgBr)
• Radiasi         mengisolasi butiran AgBr
• Radiasi makin besar         butiran Ag+ makin banyak
Contoh : film badge

Keunggulan :
   Ø dapat menyimpan informasi banyaknya radiasi     (dosis
     radiasi )
Kelemahan :
   Ø tidak dapat memberikan informasi spontan
             4. DOSIMETER PERSONAL
ü ringan dan kecil
ümencatat dosis radiasi pekerja secara akumulasi

Jenisnya:
• dosimeter saku (pen/pocket dosimeter)
• film badge
• thermo luminance dosimeter (TLD)
4.1. DOSIMETER SAKU
lanjutan
 Keuntungan :
 • dapat dibaca secara langsung, tidak memerlukan peralatan
   tambahan kecuali untuk mendischarge

 Kerugian :
 • tidak dapat menyimpan informasi dosis dalam waktu lama
   karena sifat akumulasi kurang baik
       4.2 FILM BADGE
•   menggunakan detektor emulsi foto (AgBr)
•   tingkat kehitaman film      banyak dosis radiasi yang mengenai
    emulsi AgBr menjadi ion Ag+ dan Br –
•   Setelah dimasukan larutan developer Ag+ berubah menjadi hitam
    perak.
Keuntungan :
•   mempunyai sifat akumulasi yang baik
•   dapat membedakan jenis dan energi radiasi (ada filter) : plastik, Al, Cu,
    campuran Sn &Pb, campuran Cd &Pb.
•   Range pengukuran untuk : gamma 10 mR - 1800 R, beta 50 mrad – 1000 rad,
    dan netron 5 mrad – 500 rad.
•   dapat disimpan untuk keperluan dokumentasi


    Kelemahan :
    • film harus diproses secara khusus
    • membutuhkan alat densitometer untuk membaca tingkat
       kehitaman film.
    • film hanya dapat digunakan selang waktu 3 bulan,
        film harus diproses sebelum masa tersebut
      4.3. T L D (thermoluminence dosimeter)
• Prinsip detektor sintilasi, dibaca setelah dipanaskan
• bahan LiF, CaSO4 CaF2

Kelebihan:
• bersifat akumulatif dan lebih teliti
• bentuk kristal dapat disesuaikan dengan holder
• dapat digunakan berulang-ulang

Kelemahan :
• membutuhkan peralatan tambahan
               5. SURVEYMETER
  •   mengetahui hasil pengukuran secara langsung
  •   mengukur paparan radiasi dan atau dosis
  •   harus portable, biasanya detektor GM




• Detektor α dan β : filter yang tipis
• Detektor neutron :
Øbahan penahan parafin atau
Ø polyethylene untuk membedakan
 neutron cepat dan lambat
6. CARA MENGGUNAKAN AUR

ü Film badge atau TLD
üSurveymeter : radiasi gamma dan kontaminasi
             6.1. FILM BAGDE ATAU TLD
ü Dipakai setiap saat ketika melaksanakan pekerjaan radiasi.

ü   Dipakai pada posisi dibagian tengah tubuh

ü   Disimpan jauh dari area radiasi ketika tidak melaksanakan   pekerjaan radiasi.
ü   Jangan memakai tanpa holder

ü   Jangan menggunakan dengan holder yang filternya tidak lengkap

ü   Jangan terlambat mengembalikan untuk dianalisis.
                         6.2. SURVEYMETER
Persiapan :
 1. Baca manual pengoperasian alat
    untuk mengoperasikan dan mengendalikan alat

 2. Periksa batere
    masih baik bisa digunakan atau tidak

 3. Periksa beroperasinya detektektor
    menguji respon detektor dengan chek source

 4. Menentukan waktu tanggap alat
    dengan menggerakan detektor dekat chek source.

 5. Periksa kalibrasi alat

 6. Menentukan radiasi latar belakang
   Mengukur pada daerah bebas radiasi atau kontaminasi
            6.2.1.Mengukur Radiasi Gamma
1. Sebelum memasuki daerah radiasi, pastikan alat menyala dan mengukur
    radiasi latar belakang

2. Ketika memegang alat, posisi lengan terlentang

3. Gerakan alat perlahan mendekati sumber

4. Lakukan survey pada sekeliling sumber jika memungkinkan

5. Senantiasa mengawasi meter dengan memperhatikan layar dan atau
    mendengarkan audio

6. Jangan terlalu lama berada di medan radiasi.
                   6.2.2. Mengukur Kontaminasi
1. Pilih meter kontaminasi yang sesuai dengan isotop yang akan diukur.

2. Sebelum memasuki daerah kontaminasi, pastikan alat menyala dan mengukur
    kontaminasi latar belakang

3. Dekati permukaan yang akan diukur dan pegang alat pada jarak 1 cm dari
    permukaan.

4. Pastikan alat tidak terkontaminasi

5. Gerakan alat perlahan mulai dari pinggir yang paling dekat sampai seluruh
    permukaan yang diukur.

6. Tidak terlalu dalam mengkur, usahakan dalam 1 detik alat dapat mengukur 5 cm
    permukaan.

7. Senantiasa mengawasi meter dengan memperhatikan layar dan atau mendengarkan
    audio

8. Jangan terlalu lama berada di daerah kontaminasi.

9. Tidak boleh makan, minum, dan merokok
7. MEMILIH ALAT UKUR RADIASI

Ø Jenis radiasi ( α, β, γ, n )
Ø Range energi
        Contoh : 50 keV – 2 MeV
Ø Range pengukuran laju dosis atau dosis
    Contoh : 0,1 Sv/jam – 100 mSv/jam
Ø Daerah kontaminasi atau bukan
Ø Dikalibrasi.
TERIMA KASIH

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:3596
posted:1/2/2011
language:Indonesian
pages:29