Latihan Fisika Kelas XII Peluruhan dan Aplikasi Iptek Nuklir
# 5
Pilgan

Bunkering Images | Free Vectors, Stock Photos & PSD

Sebuah bungker didesain untuk menahan radiasi nuklir apabila terjadi perang dunia. Bungker tersebut terbuat dari tungsten setebal 2,7 cm. Tungsten memiliki half value layer sebesar 3 mm. Jika manusia dapat menerima radiasi maksimum sebesar 7,5 MeV, maka energi nuklir maksimum yang bisa ditahan oleh bungker adalah sebesar ....

A

3.840 MeV

B

4.440 MeV

C

5.150 MeV

D

5.780 MeV

E

6.310 MeV

Pembahasan:

Diketahui:

Half value layer HVLHVL = 3 mm

Intensitas radiasi akhir EE = 7,5 MeV

Ketebalan bahan xx = 2,7 cm = 27 mm

Ditanya:

Intensitas radiasi awal E0E_0 = ?

Jawab:

Peluruhan atom-atom radioaktif akan menghasilkan partikel radiasi seperti partikel alfa, beta, dan gamma. Partikel ini dapat menembus benda-benda tertentu. Sebuah medium digunakan untuk menyerap paparan radiasi sehingga intensitas radiasinya berkurang setelah melewati medium tersebut. Pelemahan intensitas radiasi ini secara matematis dirumuskan dengan E=E0(12)xHVLE=E_0\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{x}{HVL}}

di mana E0E_0 merupakan intensitas radiasi awal (J atau eV), HVLHVL merupakan half value layer atau ketebalan yang dibutuhkan untuk membuat intensitas radiasi menjadi setengahnya (m), dan xx merupakan ketebalan medium (m).

E=E0(12)xHVLE=E_0\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{x}{HVL}}

E0=E(12)xHVLE_0=\frac{E}{\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{x}{HVL}}}

=7,5(12)273=\frac{7,5}{\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{27}{3}}}

=7,5(12)9=\frac{7,5}{\left(\frac{1}{2}\right)^9}

=7,5(512)=7,5\left(512\right)

=3.840=3.840 MeV

Jadi, energi nuklir maksimum yang bisa ditahan oleh bungker adalah sebesar 3.840 MeV.