Dokumen tersebut membahas tentang proteksi radiasi dan penjelasan mengenai sinar X, termasuk bagaimana sinar X terbentuk di dalam tabung sinar X melalui proses pemancaran elektron bebas, percepatan elektron, dan penghentian elektron. Dokumen juga menjelaskan dua kemungkinan yang terjadi setelah elektron menabrak target yaitu sinar X karakteristik dan sinar X Bremsstrahlung.
2. PROTEKSI RADIASI
• Cabang ilmu pengetahuan yang berkaitan
dengan teknik kesehatan lingkungan yaitu
tentang proteksi yang perlu diberikan pada
seseorang atau sekelompok orang dari
kemungkinan negatif sebagai akibat dari
radiasi pengion.
3. Apa itu sinar X?
Sinar X adalah salah
satu gelombang
elektromagneik dengan
panjang gelombang
yang sangat pendek,
yaitu antara 10⁻⁹ cm
sampai 10⁻⁶ cm
dengan frekuensi
antara 10¹⁶ Hz sampai
10²⁰Hz.
Memliki daya tembus
yang kuat. Daya tembus
bergantung frekuensi (f).
Makin ↑ f makin kuat
daya tembusnya.
Daya tembus
bergantung pada jenis
bahan yang
ditembusnya.
Semakin besar nomor
atom suatu bahan, maka
semakin sulit bagi sinar x
untuk menembusnya
4. Bagaimana terjadinya sinar-x?
Sinar X :
1. Adanya elektron (e⁻) bebas
2. Adanya sistem pemercepat gerak elektron
3. Adanya sistem penghenti gerak elektron
4. Ruang hampa / vacum.
6. Adanya elektron bebas
Elektron terbentuk saat dilakukan pemanasan
pada filamen (katoda) yang memiliki kuat arus
(mA). Semakin besar kuat arus semakin panas
pula filamennya maka semakin banyak elektron
bebas yang terbentuk. Peristiwa ini disebut
thermionic emission. Elektron bebas itu lalu
ditangkap e⁻cup (penangkap elektron)
mA naik ∑ e⁻ bebas
banyak
Kuantitas
radiasi
(kehitaman)
tinggi
7. Adanya sistem pemercepat elektron
Elektron-elektron yang ada pada filamen
bermuatan negatif (-) akan bergerak bila ada
muatan positif (+). Oleh karena itu target
(anoda) bermuatan positif. Supaya e⁻ bergerak
dengan cepat maka diberikan kV (beda
potensial) diantara filamen dan target.
kV naik
Gerakan e⁻
lebih cepat
Daya
tembus
tinggi
8. Adanya sistem penghenti gerakan
elektron
Sistem penghenti adalah target. Target itu harus
tahan terhadap panas yang tinggi. Oleh karna itu
target memiliki nomor atom yang tinggi.
Contohnya tungsten NA=74 yang mampu
menahan panas sampai 2000⁰C.
Ruang hampa / vacum
Insert tube haruslah vacum, supaya elektron
meloncat secara lurus. Bila tidak, maka yang terjadi
bukan loncatan elektron namun loncatan listrik.
9. Setelah elektron menbarak target bisa terjadi 2
kemungkinan :
Sinar X Karakteristik :
Peristiwa e⁻ dari filamen
menabrak e⁻ target lalu
terionisasi. e⁻ kulit luar
menempati tempat
tersebut. Perpindahan
e⁻ tersebut melepaskan
energi. Energi yang
terlepas itu disebut
sinar X Karakteristik.
Sinar X Bremssthrahlung :
e⁻ dari katoda mengarah
pada inti atom yang
bermuatan (+). Karena
berbeda muatan maka
saling tarik-menark, yang
mengakibatkan gerak
elektron melambat.
Melambatnya gerak
elektron disertai lepasnya
energi dan perubahan arah.
Energi yang dilepas disebut
sinar X Bremssthrahlung.
10. Pertanyaan
Apakah energi elektron kulit K lebih tinggi atau lebih
rendah dibandingkan elektron kulit L?
Jawab :
Semakin besar harga n (makin jauh dari inti), makin
besar energi elektron yang mengorbit pada kulit itu.
Jadi tingkat energi kulit L lebih besar daripada kulit K,
tingkat energi kulit M lebih besar daripada kulit L dan
seterusnya. Kulit yang ditempati electron apakah kulit
K,L,M atau yang lainnya bergantung pada energi
elektron itu.