1 / 39

FISIKA RADIASI

FISIKA RADIASI. RADIOAKTIVITAS. Atom merupakan bagian terkecil suatu elemen yang mengambil bagian dalam suatu reaksi kimia dan fisika. MODEL ATOM 1. J.J. Thomson.

megan-hinton
Download Presentation

FISIKA RADIASI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. FISIKA RADIASI

  2. RADIOAKTIVITAS Atom merupakan bagian terkecil suatu elemen yang mengambil bagian dalam suatu reaksi kimia dan fisika

  3. MODEL ATOM 1 J.J. Thomson Atom bagaikan sebuah bola yg mengandung muatan positif tersebar merata di seluruh volume bola. Elektron yg bermuatan negatif berkeliaran di dalam bola yg bermuatan positif.

  4. MODEL ATOM 2 Ernest Rutherford Struktur atom bagian luar dibatasi oleh elektron sedangkan bagian tengah terdapat inti bermuatan positif.

  5. MODEL ATOM 3 Neils Bohr Sama seperti yang dilukiskan oleh Rutherford, hanya saja berbeda dalam hal gerakan dan lintasan elektron.

  6. Neils Bohr mengatakan bahwa : • Elektron dalam gerakannya mengelilingi inti hanya mungkin apabila memiliki momentum sudut sebesar : n = bilangan kuantum dasar : 1, 2, 3, 4, dst. h = konstanta Plank 6,626 x 10-34 J.dt 2. Elektron bergerak dalam lintasan stasioner tanpa memancarkan energi. 3. Elektron dapat berpindah lintasan sambil memancarkan atau menyerap energi berupa gelombang elektromagnetik sebesar : ΔE = h.f ΔE = perbedaan energi antara kedua lintasan f = frekuensi gelombang elektromagnetik yg dipancarkan / diserap

  7. SUSUNAN INTI ATOM

  8. Jari-jari atom bertambah Jari-jari atom menurun

  9. Keelektronegatifan menurun Keelektronegatifan bertambah

  10. RADIOAKTIVITAS Sinar Alfa  Sinar Beta β Sinar Gamma Sinar X Neutron Proton

  11. PENGGUNAAN RADIOISOTOP DALAM DIAGNOSTIK KLINIK • Kelenjar Thiroid : 131I, 123I, 99mTcO-4 • Ginjal : 131I • Volume air dan darah dalam tubuh : NaI(Ti), 3H • Metastasis kanker ke hepar : 99mTc • Tumor otak : 99mTc • Metastasis kanker ke tulang : 99mTc, 18F • Emboli paru-paru : 99mTc • Sirkulasi udara dalam paru-paru : 133Xe • Lokasi perdarahan : 51Cr • Fungsi jantung : 137Ba

  12. Sinar Merupakan partikel yang dipancarkan oleh sebuah inti yg memiliki 2 proton 2 netron. Daya tembus dalam udara sejauh 4 cm, terhadap materi yg lebih padat daya tembus semakin pendek. Hubungan antara energi dan daya tembus sinar alfa dinyatakan dengan rumus : E = energi (MeV) R = jarak tembus (cm)

  13. Sinarβ Merupakan partikel yang dilepas atau terbentuk pada satu nukleon inti (negatif atau positif) Daya tembus ±100 kali partikel  Menyebabkan partikel yang dilaluinya mengalami kenaikan tingkat energi (pengion) Hubungan antara energi dan daya tembus sinar alfa dinyatakan dengan rumus : E = energi (MeV) R = jarak tembus (cm)

  14. Sinar Gamma Merupakan hasil disintegrasi inti atom. Inti atom yang mengalami disintegrasi dengan memancarkan sinar  akan terbentuk inti-inti baru dengan memiliki tingkat energi yang lebih tinggi. Kemudian terjadi proses transisi ke tingkat energi yang lebih rendah sambil memancarkan sinar gamma Inti mula-mula dg energi β1,48 MeV (27Co60)  Inti baru dg energi 1,31 MeV Inti dg energi 1,17 MeV

  15. Sinar Gamma Intensitas sinar gamma setelah menembus menembus lapisan materi maka intensitas akan berkurang sebesar : I = intensitas sinar gamma setelah menembus materi setebal x I0 = intensitas mula-mula dari sinar gamma µ= koefisien penyerapan materi yang dilalui e = epsilon = 1 inv ln = 2,718281828

  16. Koefisien dan nilai paruh ketebalan jaringan

  17. Sinar Gamma Tebal materi yang dapat menyerap sinar gamma sehingga intensitasnya tinggal setengah intensitas mula-mula, dinyatakan dengan rumus :

  18. Sinar X • Merupakan sinar katoda dan termasuk gelombang elektromagnet. • Sifat-sifat sinar X : • Menghitamkan film • Mengionisasi gas • Menembus berbagai zat • Menimbulkan fluorosensi • Merusak jaringan

  19. Neutron • Merupakan partikel tidak bermuatan listrik yang dihasilkan dalam reaktor nuklir, tidak mengionisasinamun menghasilkan energi. • Proses pengurangan energi melalui interaksi dengan inti atom. • Proses pengurangan energi melalui : • Peristiwa hamburan • Reaksi inti • Reaksi fisi • Peluruhan

  20. Proton Merupakan inti yang bermuatan positif. Dalam radioterapi dipakai untuk menghancurkan kelenjar hipofisis.

  21. ENERGI ABSORPSI • EFEK FOTOLISTRIK • EFEK KOMPTON • PEMBENTUKAN SEPASANG ELEKTRON • (PAIR PRODUCTION)

  22. EFEK FOTOLISTRIK Pada penyinaran energi radiasi akan diserap seluruhnya. Energi yang diserap dipergunakan untuk mengeluarkan elektron dari ikatan inti.

  23. EFEK KOMPTON Pada penyinaran energi radiasi hanya sebagian saja diserap untuk mengeluarkan elektron dari atom (foto elektron), sedangkan sisanya akan terpancar sebagai “scattered radiation” hamburan radiasi dengan energi yang lebih rendah.

  24. PAIR PRODUCTION Suatu proses pembentukan positron dan elektron melalui energi radiasi sinar gamma yang melebihi 1,02 MeV. Energi radiasi akan berubah menjadi elektron dan positron, sebesar : E = m.c2

  25. JENIS RADIASI • Radiasi yang tidak menimbulkan ionisasi • Sinar ultra ungu • Sinar infra merah • Gelombang ultrasonik • Radiasi yang dapat menimbulkan ionisasi • Sinar alfa • Sinar beta • Sinar gamma • Sinar X • Proton

  26. EFEK RADIASI YANG TIMBUL OLEH RADIASI PENGION

  27. Radioterapi sinar X gamma partikel isotop radioaktif • Efek Biologis • Efek somatis • Efek genetis

  28. Radiasi sensitif relatif berbagai jaringan (radiasi menurun menurut urutan) • Sumsum tulang dan sistem hemopoetik • Jaringan alat kelamin • Jaringan alat pencernaan • Kulit • Jaringan ikat • Jaringan kelenjar • Tulang • Otot • Urat saraf

  29. Sensitivitas berbagai jaringan tumor terhadap radiasi tidak sama tergantung pada asal jaringan tumor tsb. Hk. Bergonie dan Tribondeau : Makin aktif suatu sel berproliferasi (memberbanyak diri dg cara pemecahan) makin sensitif pula sel tersebut terhadap radiasi.

  30. Berdasarkan Hk. Bergonie & Tribondeau, tumor dibagi menjadi 3 golongan : a. Tumor ganas yg radiosensitif mudah dihancurkan dg penyinaran 3000-4000 rad dalam tempo 3-4 minggu b. Tumor ganas yg radioresponsif dapat dihancurkan dg penyinaran 4000-5000 rad dalam tempo 4-5 minggu c. Tumor ganas yg radioresisten sukar dihancurkan, walaupun dosis > 6000 rad. Sedangkan dosis setinggi itu telah melebihi batas toleransi jaringan sehat sehingga dapat merusak jaringan sekitarnya.

  31. Efek somatis • Kulit : timbul dermatitis (akut, khronika, late effect) • Mata : konjungtivitis, keratitis, katarak • Alat kelamin : sterilitas, mutasi gen • Paru-paru : batuk, sesak nafas, nyeri dada, fibrosis • Saraf : myelitis, degenerasi jaringan otak • Penyakit radiasi : demam, lemah, nyeri kepala, dll • Efek genetis : mutasi gen pd dosis 25-150 rem

  32. TERAPI RADIASI Menimbulkan kerusakan pada jaringan tumor sebesar mungkin seraya kerusakan seminimal mungkin pada jaringan normal di sekitar tumor.

  33. Faktor-faktor yg perlu diperhatikan pd terapi radiasi • Jenis radiasi • Jenis sel • Lingkungan sel • RBE (relative biological effectiveness)

  34. Perencanaan Terapi Radiasi • Menetapkan letak dan luas tumor tumor dangkal dapat diraba dan ditentukan luas tumor, tumor dalam perlu di foto roentgen • Teknik penyinaran dan distribusi dosis gunakan kurve isodosis • Toleransi jaringan untuk menghindari dosis yg berlebihan

  35. Proteksi Radiasi • Proteksi radiasi terhadap penderita dengan terapi radiasi • Proteksi radiasi terhadap pekerja diagnostik radiologi • Proteksi radiasi terhadap kedokteran nulkir

  36. PENGGUNAAN RADIOISOTOP DALAM DIAGNOSTIK KLINIK • Kelenjar Thiroid : 131I, 123I, 99mTcO-4 • Ginjal : 131I • Volume air dan darah dalam tubuh : NaI(Ti), 3H • Metastasis kanker ke hepar : 99mTc • Tumor otak : 99mTc • Metastasis kanker ke tulang : 99mTc, 18F • Emboli paru-paru : 99mTc • Sirkulasi udara dalam paru-paru : 133Xe • Lokasi perdarahan : 51Cr • Fungsi jantung : 137Ba

More Related