Latihan Fisika Kelas XII Peluruhan dan Aplikasi Iptek Nuklir
# 6
Pilgan

Timbal memiliki konstanta half value layer (HVL) terhadap radiasi gamma sebesar 4,8 mm. Untuk melindungi pekerjanya dari paparan radiasi gamma, reaktor nuklir dilengkapi dengan lapisan timbal setebal 19,2 mm. Jika rata-rata reaktor menghasilkan radiasi gamma sebesar 100 MeV, maka radiasi yang sampai ke luar reaktor adalah sebesar ....

A

2,25 MeV

B

4,75 MeV

C

5,25 MeV

D

5,75 MeV

E

6,25 MeV

Pembahasan:

Diketahui:

Half value layer HVLHVL = 4,8 mm

Intensitas radiasi awal E0E_0 = 100 MeV

Ketebalan bahan xx = 19,2 mm

Ditanya:

Intensitas radiasi akhir EE = ?

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}}

=100(12)19,24,8=100\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{19,2}{4,8}}

=100(12)4=100\left(\frac{1}{2}\right)^4

=100(116)=100\left(\frac{1}{16}\right)

=6,25=6,25 MeV

Jadi, radiasi yang sampai ke luar reaktor adalah sebesar 6,25 MeV.