laporan 1

Upload: imade-adi-wiadnyana

Post on 20-Jul-2015

83 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

1 The characteristics of radioactivity I.Purpose of Experiment 1.To learn about how to use the radioactivity detector. 2.To determine the characteristic of voltage of Geiger-Muller tube. 3.To learn about the characteristic of radioactivity ray. II.Basic Theory Radioaktivitasataupeluruhanradioaktifadalahperistiwapemancaranenergi dalambentuksinarradioaktifdariintitidakstabiluntukmembentukintistabil. RadioaktivitasmenurutdefinisidariHermanChamberdalambukunyayang berjudulHealthPhysicsIntroductionadalahtransformasi-transformasiinti-inti (nuklir)yangterjadisecaraspontandanmenyebabkanterbentuknyaunsur-unsur baru. Peristiwa radioaktivitas atau peluruhan radioaktif berlangsung secara spontan dan biasanya disertai dengan pemancaran partikel alfa (o), dan partikel betta ().Radioactivityorradioactivedecayistheeventpropagationofenergyinthe form of radioactive beams of unstable nuclei to form stable nuclei. Radioactivity by definition of Herman Chamber in his book titled Health Physics Introduction is the transformation of nuclei (nuclear) happened spontaneously and led to the formation ofnewelements.Eventsofradioactivityorradioactivedecaytakesplace spontaneouslyandareusuallyaccompaniedbytheemissionofanalphaparticle (o), and betha particle ().Semuaradiasiradioaktifsepertipartikelbermuatanmemilikisifatdapat mengionisasi udara atau gas. Sifat ini dipergunakan sebagai prinsip suatu alat untuk mendeteksiradiasi.Karenapeluruhanradiasiradioaktiftidakbisadideteksisecara langsungolehinderakita,makapendeteksianharusdilakukandenganbantuan beberapaperalatanyangdisebutdetektor.Sebagaidetektorsinarradioaktifdapat digunakantabungGeigerMulleryangakanmendeteksiintensitaspancaran radioaktifyangditeruskanbahan.TabungGeigerMullerinidihubungkandengan sebuahalatpencacahataucounter.Setiapionyangterbentukkarenaradiasiakan dicatatolehcountersebagaicacahradiasiyangmerupakanukurankuatatau lemahnya suatu radiasi radioaktif. 2 All radioactive radiation as a charged particle having the nature of can ionize airorgas.Thischaracteristicisusedasaprincipleaninstrumentfordetecting radiation.Becausetheradiationofradioactivedecaycannotdetecteddirectlyby our senses, the detection to do with the help of some tools called a detector. As a detectorradioactiveraycanbeusedaGeigerMullertubethatwilldetectthe intensityofthepassedonradioactivematerials.GeigerMullertubeisconnected with an instrument or counter enumerators. Any ion radiation that is formed due to be recorded by a counter as strong measure of radiation that is the size of a strong or weak a radioactive radiation. TabungGeigerMullerterdiridarisebatangkawatyangbermuatanpositif yangdisebabkanpadasumbusilinderbermuatannegatif.Keseluruhansistem diletakkan di dalam tabung gelas yang berisi gas yang dapat terionisasi bila terkena radiasi.Bilahendakdideteksiadalahpartikelalfapadatabungdiisikanjendela kecil,sehinggadayayangmasukrendah.Jugadibedakandalamhal perlindungannyauntukpartikelbetta.Apabilapartikelalfa(o)danpartikelbetta ()masukkedalamtabungGeigerMuller,sebagianenergipartikelalfa(o)dan partikelbetta()ditransferkemolekulgaskedalamtabungyangberakibatgas terionisasi, di mana elektron terluar molekul gas akan terdorong keluar. Elektron ini tertarikolehkawatyangbermuatanpositifdaritabungGeigerMullerdanion negatif gas akan menuju ke silinderpositif. GeigerMullertubeconsistsofapositivelychargedwiresthatarecausedon the axis of the cylinder is negatively charged. The whole system is placed inside a glass tube containing a gas which can be ionized when exposed to radiation. If you wanttodetectalphaparticleisfilledinasmallwindowonthetube,sothatthe powerwentlow.Alsodistinguishableintermsofitsprotectionforparticlebetta. When an alpha particle (o) and betha particle () into the tube Geiger Muller, part of the energy of the alpha particle (o) and betha particle () is transferred to the gas moleculeintoionizedgasinatube,wheretheoutermostelectronsofthegas moleculeswillbedrivenout.Theelectronisattractedbythepositivelycharged wire of Geiger Muller tube and negative ions to the gas cylinder is positive. Apabilabedapotensialcukuptinggi(800-1000V),ionprimerdengan kecepatantinggi,denganlintasanyangpendekdandalamgesekanmenuju 3 elektrodaakanbertumbukandenganmolekulgasyanglaindanmenghasilkanion sekunder.Ionsekunderinisepertihalnyaionprimerjugaakanmenghasilkanion yanglain,danseterusnyasampaiionterakhiryangmencapaielectrode.Efek kaskadeinidinamakanavalanchedariion.Sampainyaavalanchedariionpada elektrodeyangbermuatanmenimbulkanperbedaanpotensialyangtiba-tibaantara kedua elektroda sehingga timbul pulsa arus yang diteruskan ke rangkaian dan pada Rakhirnyatimbulpulsateganganyangbiladiperkuatbisamembunyikan loudspeaker atau dicatat dengan alat cacah. Isyarat ini menunjukkan adanya radiasi yang masuk ke tabung Geiger Muller.If the potential difference is quite high (800-1000 V), the primary ions at high speed,withashortpathandinthefrictiontowardstheelectrodewillcollidewith gas molecules to another and produce secondary ions. These secondary ions as the primaryionwillalsoproduceotherions,andsoonuntilreachingthefinalion electrode.Thecascadeeffectisnamedaftertheavalancheofions.Avalancheof ionsmusttouchtheelectrodepotentialdifferencecausedchargedthatsuddenly between the two electrodes that pulse currents that arise are forwarded to the series andonRfinallyarisewhenvoltagepulseabletoemitamplifiedloudspeakeror recordedwithcounting.ThesesignalsindicatetheincomingradiationtoGeiger Muller tube. Karenalajuiondalamtabungberhubungandenganbedapotensialantar elektrode,haliniakanmenyebabkanperhitunganbergantungpadabedapotensial. Hubungan umum secara alamiah adalah seperti grafik berikut.Becausetherateofioninajarisrelatedtothepotentialdifferencebetween theelectrodes,thiswillcausethecalculationdependsonthepotentialdifference. Public relations is a naturally like the following graph. 4

Adateganganambangbawahdimanatidakterjadipenghitungan,laludi atasnyapenghitungannaikdenganpesatsampailekukK.SlopeKLhampirdatar disebutdaerahplateau.Daerahinitergantungpadabagaimanatabungitudibuat danjenisgasapadiisikankedalamnya.Padadaerahinifluktuasiteganganyang kecil pengaruhnya sangat kecil terhadap perhitungan. Inilah tegangan operasiyang terbaik. There is a voltage threshold below which is not the case the calculation, then topped rose rapidly until counting dent k. Slope KL almost flat area called plateau. It depends on how the tube was made and what type of gas filled into it. In this area the small voltage fluctuation influence is very small with respect to the calculation. This is the best operating voltage. The Characteristics of Radioaktive There is some kinds of radioactive rays which is as follows . a.Sinar alfa (o) Sinar alfa merupakan radiasi partikelyang bermuatan positif. Partikel sinar alfa samadenganintihelium+4,bermuatan+2edanbermassa4sma.Partikelalfa adalahpartikelterberatyangdihasilkanolehzatradioaktif.Sinaralfa dipancarkandariintidengankecepatansekitar1/10kecepatancahaya.Karena memiliki massa yang besar daya tembus sinar alfa paling lemah di antara sinar-sinarradioaktif.Diudarahanyadapatmenembusbeberapacmsajadantidak K L Cacah/ mnt Tegangan ambang Plateau Tegangan operasi Discharge Area voltage Figure 1. Relationship between ions velocity and potential different 5 dapatmenembuskulit.Sinaralfadapatdihentikanolehselembarkertasbiasa. Sinaralfasegerakehilanganenerginyaketikabertabrakandenganmolekul mediayangdilaluinya.Tabrakanitumengakibatkanmediayangdilaluinya mengalamiionisasi.Akhirnyapartikelalfaakanmenangkap2elektrondan berubah menjadi atom. Alpha rays are positively charged particle radiation. The alpha beam particle is a heliumnucleusisequalto+4,charged+2eandhaving4sma.Alphaparticles aretheheaviestparticlesproducedbyradioactivesubstances.AlphaRays emitted from a nucleus with a speed of about 1/10 the speed of light. Because it hasalargemassoftranslucentpoweralpharaystheweakestamongtherays-raysofradioactive.Intheaircanonlypenetrateafewcentimetersonlyand cannot penetrate the skin. Alpha rays can be stopped by a sheet of regular paper. AlphaRaysimmediatelylosesitsenergywhencollidingwithmoleculesof medium that bypassed forts. The collision resulted in the media that it bypassed fortsionized.Finallyanalphaparticlewillcapture2electronsandturnedinto atoms. b.Sinar betta () Sinar betta merupakan radiasi partikel bermuatan negatif. Sinar betamerupakan berkas elektron yang berasal dari inti atom. Partikel beta yang bemuatan -1e dan bermassa 1/836 sma. Karena sangat kecil, partikel betta dianggap tidak bermassa sehinggadinyatakandengannotasiEnergisinarbetasangatbervariasi, mempunyai daya tembus lebih besar dari sinar alfa tetapi daya pengionnya lebih lemah. Sinar beta paling energetik dapat menempuh sampai 300 cm dalam udara kering dan dapat menembus kulit. Betharaysistheparticlesradiationthathavenegativelycharged.Betaraysare the electron beam from thenucleus. Betha particles that charge is-1eand mass 1/836highschool.Becauseoftheverysmall,bethaisnotconsideredmassless particles, so it is declared with notation Energy beta rays vary widely, has a powergreaterthanx-raytranslucentalphabutpowerofionizationisweaker. Beta rays are most energetic traveller can reach up to 300 cm in dry air and can penetrate the skin. 6 Semuabentukradiasimempunyaisifatmengionisasiudarabiladilaluidan menyebabkanflouresensipadasubstansitertentu.Partikelbettadanpartikelalfa jugadibelokkanolehmedanmagnetdanmedanlistrikpadaperistiwaionisasidan flouresensipartikelradiasiataupunfotonkemungkinanberubahdarikeadaannya semulasebagaiakibatpembelokkanatauabsorbsi.Peristiwaabsorbsidaripartikel yang melalui suatu bahan dengan ketebalan t dapat di gambarkan sebagai berikut.Allformsofradiationionizestheairwhenyouhavetraveledandcausea certainsubstanceintheflouresensi.Bettaparticlesandalphaparticlesalso deflected by a magnetic field and electric field on ionization and particle or photon radiationflouresensilikelyevolvedfromitsoriginalconditionasaresultof pembelokkan or absorption. Events of the absorption of particles through a material with a thickness of t can be described as follows. MisalkanterdapatsinarradioaktifyangmempunyaiintensitasawalI0 menembussuatubahandenganketebalanx.Setelahmelewatibahantersebut, intensitassinaryangditeruskansebesarI.Hubunganintensitasawaldengan intensitas yang diteruskan adalahSupposethereisaradioactivebeamintensitybeginningofI0cutthrougha material with thickness x. After passing through these materials, the intensity of the lighttransmittedbytheinitialintensityRelationshipi.withtheintensityofa transmitted is I = I0e-x I0 I x Figure 2. The absorption phenomen of a particle 7 Dimana adalah koefisien absorbsi (m-1) yang nilainya bergantung pada jenis bahansedangkaneadalahbilangannaturalataubilanganalamyangnilainya2,71828. Where is the absorption coefficient (m-1) whose value depends on the type of material, while e is the natural numbers or numerals nature whose value 2,71828. III.Apparatus of Experiment Adapunalatdanbahanyangdigunakandalampercobaankaliiniadalah sebagai berikut. Therearealsotoolsandmaterialsusedintheexperimentthistimeisas follows. 1.Geiger-Muller tube (GM tube)Kode Alat: SN-8109A 2.Counter and TimerKode Alat: SN-7955A 3.Radioactive source alpha, betha and gamma. 4.Some absorber a.Aluminum 0,020b.Aluminum 0,025c.Aluminum 0,032d.Aluminum 0,040e.Lead 0,032 f.Plastic 0,040 IV.Methode of Experiment 1.Menghubungkan tabung GM pada scaler dengan potensial tegangan tinggi. Connect the GM tube on scaler with a high voltage potential. 2.Menambahtegangansecaraperlahandengancaramengaturtombolcoarsedan tombolfinecontrolsampaitabungmulaimencatathitunganyangterlihatpada penampil counter. Addingvoltagegraduallybywayofarrangingbuttonscoarseandfinecontrol knob until the tube began to record the count is displayed in the viewer counter. 3.Mencatatteganganambangyaknitegangandimanatabungtepatmulai mencatatt hitungan. 8 Notingthevoltagethresholdvoltagewherethetubesrightbegantorecordthe count. 4.Mencatatjumlahhitunganpermenituntuksetiapkenaikanteganganyang relatif kecil yang bisa diperoleh dari penunjukkan voltmeter, sampai pada suatu nilaidimanapenambahanteganganmenyebabkanperubahanpencatatan hitungan yang tidak berarti. Record the number of counts per minute for each hike relatively small voltage whichcanbeobtainedfromvoltmeter,untiltheappointmentisonavalue wheretheadditionofrecordingasplitvoltagecausesachangethatdoesn't mean. 5.Menghitung jumlah ketukan per menit mulai dari tegangan ambang untuk setiap kenaikan 25 volt sampai kira-kira 300 volt di atas tegangan ambang. Count the number of beats per minute from the voltage threshold for each increment of 25 volts to about 300 volts above the threshold voltage. 6.Melukis grafik hubungan antara jumlah tegangan per menit dan teganganyang terpasang,dimanasumbuYsebagaijumlahteganganpermenitdansumbuX sebagai tegangan yang terpasang. Drawchartstherelationshipbetweentheamountofvoltageperminuteand voltage are attached, where the Y axis as the number of stresses per minute and the X axis as the voltage is attached. 7.MenentukantitikoperasiterbaikdaritabungGMdanmempelajarisifat-sifat absorpsi radiasi radioaktif. DeterminethebestoperatingpointofGMtubeandstudiedthepropertiesof absorption of radioactive radiation. 8.Menentukan radiasi latar belakang beberapa kali dengan mencatat hitungan per menit dan mencari rata-ratanya. Determinetheradiationbackgroundseveraltimeswitharecordcountper minute and find the average. 9.Meletakkan sumber alpa pada pemegang sampel dan memasukkannya ke dalam lubang penyangga ke-5 dari atas. Put alpha source on holders sample and put it in holes buffers 5th from above . 10. Note the activity of radiation sample without absorber. 9 11. Meletakkanabsorberaluminium0,020danmencatatkembaliaktivitas radiasinya. Put the aluminum absorber 0,022 and record back the radiation activity. 12. Mengulangilangkah9-11untuksumberbettadanmencatataktivitasradiasi radioaktif. Repeating step of 9-11for betha and record the activity of radioactive radiation . 13. Mencaridataaktivitasradiasiradioaktifsumberalpauntukketebalanabsorper yang berbeda. Searchfordataactivityradiationradioactivesourcesalphatogirthdifferent absorber. 14. Record the data of that activity V.Technique of Data Analysis Teknikanalisisdatayangdigunakanpadapercobaanadalahteknikanalisis secarakualitatifdankuantatif.Secarakualitatifadalahdenganmenganalisisgrafik hubunganantarabesartegangandanbanyakhitunganpermenituntukmenentukan teganganoperasiyangcocokuntukdigunakan.Analisissecarakuantitatifadalah mencarihubunganantaraintensitasmasukandanintensitaskeluarandengan persamaan 0 1 1 2I21I danI21I = = Analysisofdatausedintheexperimentwasthetechniqueinaqualitative analysisandquantitativeanalysis.Inaqualitativeistoanalyzethegraphofthe relationshipbetweenbesarvoltageandmanyapermenittodeterminethevoltage theoperationsuitableforuse.Inaquantitativeanalysisisfindtherelationship between the input and output in the equation 0 1 1 2I21I danI21I = = VI.Data Banyaknya Ketukan Tanpa Absorver dan Sumber Radioaktif Tabel 1 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 10 1300212 2320111 3340414 4360515 5380515 640021121 742027127 844019119 946017117 1048017117 Tegangan ambang 320 volt Tegangan operasi volt 3702380 360=+ Radiasi Latar Belakang Tabel 2 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 1370717 2370515 3370515 4370414 5370616 Sumber Radiasi Tanpa Absorber (pada tingkat 3) Tabel 3 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 13708821882 23708631863 33708431843 43708571857 53708621862 11 SumberRadiasiMenggunakanAbsorberAlumuniumdenganKetebalanyang Berbeda (pada tingkat 3) Tabel 4 No. Tegangan (Volt) Ketebalan absorber (mg/cm2)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 1370129 (G)5651565 2370161 (H)4961496 3370206 (I)4011401 4370258 (J)3291329 5370328 (K)2301230 Sumber Radiasi Tanpa Absorber (pada tingkat 3) Tabel 5 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 137071171 237073173 337074174 437086186 537059159 SumberRadiasiMenggunakanAbsorberAlumuniumdenganKetebalanyang Berbeda (pada tingkat 3) Tabel 6 No. Tegangan (Volt) Ketebalan absorber (mg/cm2)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 1370129 (G)75175 2370161 (H)66166 3370206 (I)50150 4370258 (J)54154 5370328 (K)63163 Sumber Radiasi Tanpa Absorber (pada tingkat 3) 12 Tabel 7 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 137012112 2370212 3370313 4370818 5370414 SumberRadiasiMenggunakanAbsorberAlumuniumdenganKetebalanyang Berbeda (pada tingkat 3) Tabel 8 No. Tegangan (Volt) Ketebalan absorber (mg/cm2)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 1370129 (G)616 2370161 (H)313 3370206 (I)313 4370258 (J)818 5370328 (K)212 VII.Analisis Data Sumber Radiasi Tanpa Absorber (pada tingkat 3) Tabel 3 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 13708821882 23708631863 33708431843 43708571857 53708621862 No.X xx x xi =2ix18825877769129 28635858736164 13 38435838702244 48575852725904 58625857734449 2542823667890 Untuk menghitung nilaic 4 , 85654282=== ccnxci Untuk menghitung nilai ketidakpastianc A ( )) 1 (22= An nx n xcii ) 1 5 ( 5) 4 , 856 ( 5 36678902= Ac ) 1 5 ( 5) 733421 ( 5 3667890= Ac 203667105 3667890 = Ac 202 , 785= Ac 27 , 626 , 39= A = Acc Kesalahan relatif% 100 A=ccKR % 73 , 0% 1004 , 85627 , 6= =KRKR Sumber Radiasi Tanpa Absorber (pada tingkat 3) 14 Tabel 5 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 137071171 237073173 337074174 437086186 537059159 No.X xx x xi =2ix1 71 5 66 4356 2 73 5 684624 3 74 5 694761 4 86 5 816561 5 59 5 542916 25 33823218 Untuk menghitung nilaic 6 , 675338=== ccnxci Untuk menghitung nilai ketidakpastianc A ( )) 1 (22= An nx n xcii ) 1 5 ( 5) 6 , 67 ( 5 232182= Ac ) 1 5 ( 5) 76 , 4569 ( 5 23218= Ac2ix 15 208 , 22848 23218 = Ac 202 , 369= Ac 296 , 446 , 18= A = Acc Kesalahan relatif% 100 A=ccKR % 36 , 6% 1006 , 67296 , 4= =KRKR Sumber Radiasi Tanpa Absorber (pada tingkat 3) Tabel 7 No. Tegangan (Volt)PerhitunganWaktu/menit Perhitungan/menit (Cpm) 137012112 2370212 3370313 4370818 5370414 No.X xx x xi =2ix1 12 5 7 49 2 25-39 3 35-24 4 8539 16 5 45-11 25472 Untuk menghitung nilaic 8 , 054=== ccnxci Untuk menghitung nilai ketidakpastianc A ( )) 1 (22= An nx n xcii ) 1 5 ( 5) 8 , 0 ( 5 722= Ac ) 1 5 ( 5) 64 , 0 ( 5 72= Ac 202 , 3 72 = Ac 208 , 68= Ac 855 , 144 , 3= A = Acc Kesalahan relatif% 100 A=ccKR % 88 , 231% 1008 , 0855 , 1= =KRKR 17 KeterangangrafikI(grafikhubunganantarategangandenganjumlah hitungan per menit) 1.Tegangan ambangyang diperoleh dari alat tabungGeiger Muller, model scaler, rate-meter the nucleus, INC, DAK, RIOGE, IN adalah senilai 320 Volt. 2.Darihasilpercobaandaerahplateaudidapatpadategangan360Vdan380V dimanapadategangan360Vdan380Vjumlahperhitunganpermenityang didapat adalah konstan. 3.Teganganoperasidaripercobaanyangtelahdilakukandenganmenggunakan tabungGeigerMulleradalah370Vinididapatdenganmerataratakantegangan yangberadadaerahplateau/teganganyangmenghasilkanjumlahhitunganper menit relative konstan.Tegangan operasi =VoltV V3702380 360=+ 4.Denganmerataratakanjumlahhitunganpermenityangdidapatdaripercobaan akan didapat nilai 14,7. Perhitungannya= r1712 + 17 + 14 + 19 + 15 + 27 + 15 + 16 + 20 + 13 + 19 + 24 + 25 + 4 + 4 + 3 + 3 = r cpm 7 , 1417250= 18 19 Keterangan Grafik 2 Untuk Grafik dengan variasi absorver Intensitas radiasi yang menuju bahan adalah 6-4 = 2 Intensitasyang keluar dari bahan dengan ketebalan t padaI2 =1 221= cpm adalah 3 Ketebalan absorver yang menghasilkan intensitas menjadi setengahnya adalah 645 mg/cm2 Perhitungan t0693 , 0tln2 t 2 ln te ln 2 ln te ln 2 ln te21 te I I021-e I II21I danI21I10t0 10 1 1 2= = = |.|

\| = |.|

\| ===== = 200% KR100%13 1KR% 100II IKR/mg cm 10 0744 , 16450,0693 mg/cm 645 adalahI21I saatPadateoripercobaan teori2 321 2==||.|

\| = = == 20 VIII. Pembahasan TeganganambangadalahteganganpadasaattabungGeigerMullermulai mencatat adanya partikel yang menumbuk elektroda-elektroda pada Geiger Muller. Dari pengamatan yang kami peroleh pada tabung Geiger Muller menggunakan alat CounterdanTimermodel575SCALERRATEMATERTHENULIEUS,ING, OAKRIDG,TNadalahsebesar320Volt.Angkatersebutdapatdilihatpadatabel hasilpengamatan.PengamatandaerahRdalamtabungadalahdaerahdimana perubahantegangandalamtabungmenyebabkanCountertidakmelakukan perhitunganyangberarti.Darihasilpengamatankamiperoleh(360-380)Volt. Penggunakan tegangan operasi terbaik dari tabung Geiger Muller adalah 370 Volt. Angkatersebutkamidapatkandenganmerata-ratakanteganganpadadaerah Plateau sehingga didapatkan nilai rata-rata yaitu :Tegangan operasi :Volt 3702380 360=+ Sehingga untuk percobaan radioaktif selanjutnya menggunakan tegangan 370 Volt.Pengamatanmengenaisifat-sifatradioaktifdaripartikelbettadanalfadapat dipelajaridenganmemperhatikanpecahancacahGeigerMuller.Dayatembusdari partikel betta dan alfa dapat dibandingkan pada hasil pecahan tabung Geiger Muller padateganganyangsama.Darihasilpengamatanpertamayaitutanpaadanya absorver pada tegangan operasi 370 Volt, partikel betta memiliki daya tembus yang lebih besar daripada partikel alfa. Hal ini ditunjukkan pada pencatatan counter dan timer,padasaatdicobakanpadapartikelbetta,counterdantimermenunjukkan angka395 cpm sedangkan partikel alfa 1 cpm.Untuk lebih jauh mengetahui daya tembus dari masing-masing partikel maka kami menggunakan sebuah absorver Al 0,020 dengan ketebalan 129 mg/cm2 . Dari hasil pengamatan pada partikel betta, jumlah partikel yang dapat diloloskan adalah 266cpm,sedangkanpartikelalfadapatmeloloskan6cpm.Halinimenunjukkan bahwapadateganganoperasiyangsamadanketebalanabsorveryangsamadaya tembuspartikelbettalebihbesardaripadapartikelalfa.Jikakitabandingkan dengan teori yang ada seharusnya setelah ditambah dengan absorver untuk partikel 21 alfa,partikelyangdapatdiloloskanseharusnyalebihsedikitjikadibandingkan dengan percobaan tanpa absorver.Denganmembuktikanrumusdiatas(padaanaliasisdatadangrafik)didapat bahwakoefisienabsorpsilinierdaripartikelalfalebihbesardaripartikelbetta. Karenakoefisienabsorbslinierberbandingterbalikdenganintensitasyang dihasilkan(I0I0e-t)dimanaI1adalahintensitasradiasiyangkeluar,I0 adalah intensitasradiasitanpamenggunakanabsorver.tadalahketebalanabsorverdan adalah koefisien absorbsi linier. Daridatayangdiperolehkesalahanrelatifuntukradioaktifalphadengan variasiabsorbversebesar200%sehinggadatahasilpercobaaninibelumakurat. Adapun faktor-faktor yang menyebabkan: 1.Hasil count juga dipengaruhi oleh radioaktif yang ada di udara. 2.Pemilihan tegangan operasi yang masih sangat dekat dengan tegangan ambang. 3.Waktu hitung yang kecil mempengaruhi hasil perhitungan pada hasil percobaan. Kendala-kendala 1.Sulitnya menentukan tegangan operasi karena kami tidak memperoleh kenaikan tegangan yang relatif kecil. 2.Terbatasnyawaktupercobaansehinggakamitidakmengambildatasecara berulang. 3.Kami tidak dapat mengatasi kemungkinan adanya radioaktifyang lainyang ada di udara. IX.Simpulan Dari percobaan yang kami lakukan dapat disimpulkan sebagai berikut. 1.TabungGeigerMulleradalahalatyangbermanfaatuntukmendeteksiradiasi. TabungGMdihubungkandenganalatpencacahataucounter.Setiapionyang terbentukkarenaradiasiakandicatatolehcountersebagaicacahradiasiyang merupakanukurankuatataulemahnyasuaturadiasiradioaktif.Detektor radioaktif dioperasikan dengan cara sebagai berikut. 22 a.Coarsemaupunfinemerupakantomboluntukmengaturtegangan. Pengaturanteganganinibertujuanuntukmenentukanbesarkecilnya perhitungan yang dapat dihitung dengan counter. b.Counterdigunakanuntukmenghitungjumlahhitungantiapwaktu. Counter akan bekerja jika tegangan yang dipilih sudah berada dalam batas ambang.c.Reset yaitu digunakan untuk mengulang kembali perhitungan. d.Stop yaitu digunakan untuk menghentikan perhitungan. Tombol stop akan menyala otomatis jika cacah perhitungan sudah selesai. 2.KarakteristikteganganatbungGMadalahteganganoperasiterbaikpadahasil percobaanadalah370volt.Angkainidiperolehdarimencarirata-ratadari ujung atas dan ujung bawah pada daerah plateau. 3.Sifat-sifat radioaktif. a.Dapat mengionisasi udara atau gas.b.Dayaionisasipartikelbettalebihbesardaripadadayaionisasipartikel alpha begitu pula denngan daya tembus partikelnya. c.Intensitasradiasiyangmenujubahanlebihbesardariintensitasradiasi yang keluar dari bahan ini ditunjukkan dari hasil data perhitungan. X.Jawaban Pertanyaan 1.Ketikategangantinggidihidupkanpertamakalisudahmenunjuk500V,tidak teramatiadanyaperhitunganwalausumberradioaktifadadekattabungGM. HalitudisebabkankarenapadatabungGeigerMullertidakdiberikanmateri penghalangsehinggasinarradioaktifyangdayatembusnyacukupbesarlolos begitusaja.PadasaatsumberradioaktifadadidekattabungGMpartikel-partikeliniakanmenembusjendelatipispadasalahsatuujungdanmasukke dalamnya.Partikelradioaktifinilalumenumbukatom-atomgassehingga atom-atomgasakanmengeluarkanelektrondanmenghasilkanionsekunder. Ionsekundersepertihalnyaionprimerjugaakanmenghasilkanionyanglain dan seterusnya sampai ion terakhiryang mencapai elektroda.Efekcascade ini dinamakan avalanche dari ion. Sampainya avalanche dari ion pada elektroda yang bermuatan menimbulkan perbedaan potensial yang tiba-tiba antara kedua 23 elektroda sehingga timbul pulsa arus yang diteruskan ke rangkaian dan pada R akhirnyatimbulpulsateganganyangbiladiperkuatbisamembunyikanloud speakerataudicatatdenganalatpencacah.Akantetapipadategangan500V radiasisumberradioaktiftidakterdeteksiolehtabungmakatidakterjadi pencatatanatauperhitungan.Haltersebuttidakterlepasdaritumbukanyang bersifat acak sehingga radiasi tidak masuk pada tabung Geiger Muller. Karena tumbukanatom-atomgassehinggaelektronterlepasterjadipadawaktuyang sangatsingkat.Tabungtidakdapatmenangkapradiasisumberradioaktif.Jadi tanpa adanya penghalang sinar radioaktif akan sulit terdeteksi disebabkan daya tembus dan tumbukan partikelnya acak. 2.Penambahan tegangan yang lebih kecil diperlukan untuk sebagian kecil set data yang pertama karena laju ion dalam tabung berhubungan dengan beda potensial antarelektrode.Halinilahyangmenyebabkanperhitunganbergantungpada beda potensial.3.Langkahmendapatkandatauntukkurvaplateauagarlebihhaluspadatitik operasinyaadalahdenganmelakukanpercobaanyangberulang-ulangdengan menambahkantegangansecaraperlahan-lahandanmengamatiperhitungan yangterdeteksiolehcounter.Kenudianmencariperhitunganpermenityang relatif sama. Selanjutnya menentukan tegangan operasi yang terbaik. Tegangan operasiyangterbaikdidapatdarimencarirata-ratadariujungatasdanujung bawahdaerahplateau.Padadaerahplateaufluktuasiteganganyangkecil pengaruhnya sangat kecil terhadap perhitungan. 4.Perbandingan grafik alfa dengan grafik bettayang diperoleh pada eksperimen. Dayatembusdaripartikelalphadanbettadapatdibandingkanpadahasil pencatatan tabung GM pada teganganyang sama. Dari hasil pengamatanpada teganganyangsamadimanateganganoperasiyangdigunakanadalah370V, partikel alpha memberikan hasil 1 cpm sedangkan partikelbetta menghasilkan 395cpmsehinggadapatkamisimpulkanpartikelbettamemilikidayatembus yanglebihbesardaripadapartikelalpha.Walaupunmemilikiperbedaan-perbedaan dalam hal daya tembus, kedua partikel ini juga memiliki persamaan yaitupartikelbettadanpartikelalfajugadibelokkanolehmedanmagnetdan medanlistrikpadaperistiwaionisasidanflouresensipartikelradiasiradiasi 24 2 1log log3 , 2I It =ataupunfotonkemungkinanberubahdarikeadaannyasemulasebagaiakibat pembelokkan atau absorbsi dan sama-sama merupakan partikelyang memiliki sifat radioaktif yang dapat beradiasi. 7. te I I =1 2 ) log( log1 2te I I = te I I + = log log log1 2 e t I I log log log1 2 =718 , 2 log log log1 2t I I =434 , 0 log log1 2t I I = 1000434log log1 2t I I = 43410001log log1 2t I I = 3 , 21log log1 2t I I = 3 , 2log log1 2tI I = 8. Mengingat I2 = I1, maka diperoleh 2log log3 , 211IIt = ) 2 log (log log3 , 21 1 = I It 2 log log log3 , 21 1+ = I It 2 log3 , 2=t 25 301 , 03 , 2=t 692 , 0 = t