BAB I LATAR LATAR BELAKANG BEL AKANG
Perkem Perkemban bangan gan teknol teknologi ogi nuklir nuklir adalah adalah salah salah satu prestas prestasii yang yang paling paling signifikan dari abad kedua puluh. Teknologi nuklir saat ini digunakan di hampir semua bidang dan aspek kehidupan kehidupan kita dari obat-obatan, obat-obatan, untuk manufaktur manufaktur dan konstr konstruks uksi, i, untuk untuk menya menyalaka lakan n barang barang-bar -barang ang rumah rumah tangga tangga biasa, biasa, dan untuk untuk menghasilkan listrik untuk lebih dari 16% dari kebutuhan seluruh dunia. Karya perintis dari Marie dan Pierre Curie dalam mengungkap at dengan sifat yang sebelumnya tidak dikenal, yang mereka men!iptakan istilah radioaktif, membuka banyak kesempatan lapangan baru. Penemuan Curie adalah hasil dari keyakinan Marie Curie bah"a bi#ih-bi#ih uranium bi#ih yang terkandung lain, lebih aktif, substa substansi nsi dari dari uraniu uranium. m. $alam $alam bebera beberapa pa bulan bulan mulai mulai mengan menganalis alisis is bi#ihbi#ih-bi#i bi#ih h uraniu uranium m pada pada tahun tahun 1&, 1&, Marie Marie Curie Curie telah telah mengis mengisolas olasii dua elemen elemen yang yang sebelu sebelumny mnyaa tidak tidak diketa diketahui hui.. $ia bernam bernamaa poloni polonium um pertam pertama, a, setelah setelah negara negara asalny asalnyaa Polan Polandia dia'' kedua kedua ia disebu disebutt radium radium,, dalam dalam menang menanggap gapii radioa radioakti kti(it (itas as intens. intens. )plikasi praktis dalam penelitian ilmiah untuk untuk radioisotop radioisotop diikuti dari penemuan ini pada periode dari tahun 1&*+ sampai a"al 1&+-an. amun, beberapa radioisotop alami yang tersedia ter sedia sangat terbatas ruang lingkup apa a pa yang mungkin. Potensi penuh tidak menyadari sampai radioisotop dapat diproduksi artifisial. Transformasi satu unsur men#adi unsur lain pertama kali ditun#ukkan oleh utherford pada tahun 1&1& ketika ia mengarahkan partikel alpha yang berasal dari sampel polonium polonium ke gas nitrogen dan mendeteksi mendeteksi proton yang dipan!arkan dipan!arkan.. Kema#uan besar pertama ter#adi pada tahun 1&/ dengan penemuan siklotron oleh 0rnest 0rnest a"ren a"ren!e !e di 2erkel 2erkeley ey,, Califo Californi rnia. a. $engan $engan mesin mesin ini diguna digunakan kan untuk untuk memper!epat memper!epat deuteron untuk ke!epatan yang sangat sangat tinggi, tinggi, men#adi men#adi mungkin mungkin untuk untuk men!ip men!iptaka takan n ketida ketidakst kstabi abilan lan nuklir nuklir yang yang kita kita ketahu ketahuii sekaran sekarang g adalah adalah prasyarat untuk radioakti(itas. $engan mengarahkan sinar deuteron bergerak !epa !epatt pada pada targ target et karb karbon on,, a"r a"ren en!e !e memi memi!u !u reak reaksi si yang yang meng mengak akib ibat atka kan n pembentukan radioisotop dengan "aktu "aktu paruh 1+ menit.
1
)kselerator )kselerator memainkan memainkan peran yang sangat penting dalam penelitian penelitian yang diarah diarahkan kan pada pada pengem pengemban bangan gan dan kema#ua kema#uan n materia materiall untuk untuk aplika aplikasi si energ energi. i. Penelitian tentang bahan untuk aplikasi energi men!akup spektrum yang luas dari kimia dan fisika topik, seperti sintesis material baru, karakterisasi struktural dan mekani mekanistik stik,, optima optimasi, si, pemanf pemanfaata aatan n dan penuru penurunan nan kiner#a kiner#a.. Teknik eknik berbas berbasis is akse aksele lera rato torr
memb emberik erikan an
sin sinar
3,
neutr eutro on
atau atau
elek elektr tro on
balo balok k
untu ntuk
meng mengin inte tero roga gasi si baha bahan n dan dan sifat sifat merek merekaa dan dan balo balok k ion ion untu untuk k meng mengin indu duksi ksi kerusakan, yang sangat rele(an dengan pengembangan baterai, sel bahan bakar, tenaga matahari dan nuklir. 2erd 2erdasa asark rkan an urai uraian an diat diatas, as, maka maka untu untuk k memp memper erke kena nalk lkan an berb berbag agai ai akselerator yang pernah di!iptakan oleh ilmu"an fisika untuk berbagai tu#uan seperti seperti untuk untuk peneli penelitian tian fisika fisika maupun maupun dalam dalam bidng bidng lainny lainnya. a. 4leh 4leh karena karena itu, itu, Penu Penuli liss tert tertari arik k untu untuk k meng mengan angk gkat at
#udu #udull penu penuli lisan san ini yakn yaknii 5 Akselerator
Nuklir”. A. RUMU RUMUSA SAN N MASA MASALA LAH H
umusan masalah pada makalah ini yaitu 1. )pa )pa defin definisi isi dari dari akseler akselerato ator7 r7 *. )pa )pa sa#a sa#a #eni #enis-#e s-#enis nis akseler akselerato ator7 r7 . )paka )pakah h manf manfaat aat dari dari aksele akselerato rator7 r7 B. TUJUAN Tu#uan dari penulisan ini yaitu sebagia berikut 1. Menget Mengetahu ahuii apa yang yang maksu maksud d dengan dengan akseler akselerator ator.. *. Menget Mengetahu ahuii #enis-#e #enis-#enis nis dari dari aksele akselerat rator or.. . Menget Mengetahu ahuii manfaat manfaat dari dari aksele akselerat rator or..
BAB II PEMBAHASAN 1. DEFINI DEFINISI SI AKSEL AKSELERA ERAT TOR
2
)kselerator partikel adalah alat utama untuk mempela#ari struktur dasar materi. $alam eksperimen fisika energi tinggi, partikel seperti proton atau elektron diper!epat hingga puluhan dan ratusan 8e9 dan bertabrakan satu sama lain atau ke target tetap. Partikel baru di!iptakan dari tabrakan energi tinggi, dan interaksi dan sifat mereka yang diteliti menggunakan detektor !anggih. Tabel 1 berikut menya#ikan karakteristik akselerator. :ungsi utama dari akselerator partikel adalah untuk memasok energi untuk partikel bermuatan, dan energi ini disediakan dalam sebagian besar kasus, ke!uali akselerator saat ini dan induksi langsung, dengan !ara rongga resonan. ;ni memper!epat rongga atau memper!epat struktur dasarnya terdiri dari satu atau lebih memper!epat sel di mana medan elektromagnetik dapat mengirimkan energi untuk partikel bermuatan. Tabel 1. Karakteristik )kselerator
2. JENIS-JENIS AKSELERATOR a) Sikloto! "#$%lo$to!)
ni(ersity pada tahun 1&/1 untuk memproduksi isotope fosfor, at besi, arsen dan belerang. Pada pertengahan tahun 1&?+-an di rumah sakit @ammersmith, ondon mengoperasikan
3
positif dan negatif untuk keperluan produksi radionuklida #uga. ;no(asi dari
Ba
Bb (Sumber: IAEA, !!"#
Ga&'a 1.
untuk menghasilkan hanya
1?
4 untuk studi P0T Bb siklotron ?++ Me9 di
T;>M: di 9an!ou(er, Kanada Bmesin penelitian multi-tu#uan besar.
4
(Sumber: IAEA, !!"# Ga&'a 2. 2agian ker#a internal siklotron modern.
Prinsip Operasi Siklotron siklotron terdiri dari empat sistem o Magnet resistif yang dapat men!iptakan medan magnet dari 1-*T' o
nilai pun!ak sekitar /+ k9, meskipun angka-angka ini dapat ber(ariasi o
untuk sistem yang berbeda'
berenergi yang !ukup tinggi dalam ruang yang relatif
terbatas.
Teori
termodinamika menyatakan bah"a frekuensi rotasi suatu partikel bermuatan bergerak dalam medan magnet dari radius orbitnya. 0nergi partikel meningkat sebagai akibat dari meningkatnya ke!epatan partikel. Per!epatan ruang siklotron
5
ditempatkan di antara kutub medan magnet homogen, seperti ditun#ukkan pada 8ambar .
(Sumber: IAEA, !!$# Ga&'a (.
sumber ion. Medan magnet siklotron menyebabkan partikel bergerak pada orbit lingkaran. ;on diproduksi dalam sumber ion di tengah mesin dan diper!epat keluar dari pusat. ;on-ion yang diper!epat oleh frekuensi tinggi medan listrik melalui dua atau lebih elektroda berongga disebut EdeesE. ;on-ion diper!epat ketika mereka lolos dari satu dee menu#u arah selan#utnya Bdepan melalui !elah antara dees. Karena frekuensi rotasi partikel tetap konstan sebagai akibat dari energi partikel meningkat, diameter orbit meningkat sampai partikel dapat diekstraksi dari tepi luar mesin. 2atas pada energi partikel ditentukan se!ara langsung dengan diameter pada muka kutub magnet.
Alur Kerja Siklotron
2anyak hal yang harus dipertimbangkan dalam alur ker#a dari sebuah aklselerator. @al ini sangat penting untuk meminimalkan paparan radiasi dan peningkatan efisiensi ker#a dari sebuah akselerator dengan memberikan kelan!aran arus ke unit pengolahan. Prosesnya dilakukan dengan langkah memberikan #arak yang !ukup dekat antara langkah sebelum dan sesudahnya.
6
Pendekatan lain yaitu dengan menggunakan transportasi terlindung untuk pemindahan dosis tanpa kontak langsung dengan manusia.
(Sumber: IAEA, !!"# Ga&'a . Tekanan dan radiasi yang ideal di fasilitas siklotron.
Siklotron saat ini
Teknologi siklotron meningkat se!ara signifikan selama beberapa "aktu terakhir.
Prinsip-prinsip dasar pengoperasian mesin ini adalah sama dengan siklotron kon(ensional. Menggunakan magnet superkonduktor, siklotron ini dapat dibuat sangat kompak tetapi mereka harus dipertahankan pada suhu helium !air. 2erat magnet adalah sekitar 1G? dari berat magnet untuk siklotron kon(ensional. Karena magnet superkonduktor kebutuhan daya yang lebih sedikit. Medan magnet yang lebih tinggi menyebabkan orbit untuk #arak dekat bersama-sama. Partikel yang diper!epat adalah @ -, sehingga sistem ekstraksi menggunakan foil stripper.
7
%) Si!koto!
Sumber: htt)s:**iononfa++ioniente.files.or)ress.+om*!-*!/*+ern0lh+0ne.1)& 8ambar ?. )rea )kselerator
Prinsip Sinklotron
8
(Sumber: htt)s:**tea+hers.eb.+ern.+h*tea+hers*ar+hiv*'S2!!*bro+hures*bitu*a++elerator s.htm# Ga&'a /. Posisi komponen-komponen akselerator dari sinklotron
9
(Sumber: .a++elerators0for0so+iety.or&*about0a++elerators*ine3.)h)4i5- # Ga&'a 0. Kompleks )kselerator C0
Collider siklik #uga dikombinasikan dengan #enis akselerator yang berbeda, termasuk dua di antaranya berpotongan dengan !in!in penyimpanan dan masing-masing
di area sebelum akselerator.
menggunakan kedua medan magnet konstan dan frekuensi medan elektromagnetik konstan Bbeker#a dengan pendekatan klasik, penggantinya siklotron iso!hronous, beker#a dengan (ariasi lokal dari medan magnet, mengadaptasi massa relati(istik meningkatnya partikel saat akselerasi. $alam sebuah sinkrotron, adaptasi ini dilakukan dengan mem(ariasikan kuat medan magnet yang bergantung "aktu, bukan dalam ruang. >ntuk partikel tak berke!epatan !ahaya, frekuensi medan elektromagnetik dapat berubah mengikuti "aktu sirkulasi non-konstan mereka. $engan meningkatkan parameter
10
ini sesuai sebagai partikel memperoleh energi, #alur sirkulasi mereka dapat tetap konstan seperti yang diper!epat.
dan !in!in penyimpanan
seperti
Cosmotron bentuk toroida, dengan prinsip fokus yang kuat se!ara independen ditemukan oleh 0rnest Courant dan i!holas Christofilos memungkinkan pemisahan lengkap pedal gas ke komponen dengan fungsi khusus di sepan#ang #alur partikel, membentuk #alur ke poligon melingkar. 2eberapa komponen penting diberikan oleh rongga : untuk per!epatan langsung, magnet dipol Bbending magnet untuk defleksi partikel Buntuk menutup #alan, dan Juadrupole G setupole magnet untuk balok fokus. Kombinasi medan magnet yang bergantung "aktu dan prinsip fokus yang kuat memungkinkan desain dan pengoperasian fasilitas akselerator modern skala besar seperti !olliders dan sumber !ahaya sinkrotron. 2agian lurus sepan#ang lintasan tertutup difasilitas tersebut tidak hanya diperlukan untuk ruang frekuensi radio, tetapi #uga untuk detektor partikel Bdalam !olliders. 0nergi maksimum akselerator siklik yang dibenamkan biasanya dibatasi oleh kekuatan maksimum medan magnet dan #ari-#ari minimum Bkelengkungan maksimum dari #alur partikel. Hadi salah satu metode untuk meningkatkan batas energi adalah dengan menggunakan magnet superkonduktor, ini tidak dibatasi oleh ke#enuhan magnetik. akselerator elektronGpositron #uga dapat dibatasi oleh emisi radiasi sinkrotron, akibatnya dapat menghilangkan sebagian energi kinetik balok partikel. )kselerator lebih kuat ketika dibangun dengan #alur radius lebih besar dan menggunakan banyak rongga mi!ro"a(e. Partikel yang lebih ringan Bseperti elektron akan kehilangan sebagian besar energinya ketika dibelokkan. Hadi, energi elektron akseleratorGpositron dibatasi oleh hilangnya radiasi ini. 0nergi akselerator #uga dibatasi oleh kekuatan magnet dan biaya pembuatannya. ) SLA# "Sta!o Li!a A%%lato #!t)
ni(ersity di
utama >ni(ersitas. )kselerator utama adalah akselerator linear : yang dapat memper!epat elektron dan positron hingga ?+ 8e9 dengan pan#ang *,+ mil BL ,* km seperti yang ditun#ukkan pada gambar ?, dan diklaim men#adi akselartor terpan#ang di dunia. )kselerator utama dibenamkan + kaki Bsekitar 1+ meter di ba"ah tanah dan telah beroperasi se#ak tahun 1&66. $itun#ukkan pada gambar . ntuk parameter akslerator <)C ditun#ukkan pada tabel 1.
Ba
12
Bb (Sumber: htt)s:**iononfa++ioniente.or)ress.+om*!-*!/**from0+ern0+ern0 announ+es0lh+0restart0s+heule*# Ga&'a )kselerator <)C Ba tampak bagian dalam ruangan Bb tampak dari
atas udara Tabel *. Parameter <)C
13
) Li!a A%%lato "LINA#)
)kselerator linear Modern B;)C adalah perangkat yang menghasilkan sinar 3 berenergi tinggi BM9 dan berkas elektron BMe9 yang dilengkapi dengan multi kolimator BMC yang digunakan untuk memblokir perangkat. ina! ini digunakan untuk pengobatan kanker dengan sistem dosis radiasi tertentu. $asar dari terapi radiasi didasarkan pada interaksi antara materi dan radiasi Benergi.
(Sumber: IAEA, !!$# Ga&'a 3 Partikel bermuatan positif ditarik ke ruang elektroda a dan kemudian
didorong keluar sebagai fase bidang per!epatan berubah. ina!s medis akselerator siklik yang memper!epat elektron untuk energi kinetik /-*? Me9 menggunakan mi!ro"a(e : non-konser(atif dalam rentang frekuensi dari 1+ M@ Bpita sampai 1+/ M@ Bpita 3, dengan sebagian besar ber#alan pada *?6 M@ Bpita <. $alam ;)C, elektron diper!epat pada lintasan lurus dalam struktur khusus yang disebut a++eleratin& ave&uies. #alur linier elektron sama, relatif rendah, perbedaan potensial beberapa kali' maka lina!s #uga #atuh ke kelas akselerator siklik, seperti mesin siklik lain yang
14
menyediakan #alur melengkung untuk partikel diper!epat Bmisalnya betatrons. $aya tinggi bidang : yang digunakan untuk per!epatan elektron di pandu memper!epat
diproduksi
melalui
proses
perlambatan
elektron
dalam
memperlambat potensi dalam perangkat die(akuasi khusus yang disebut magnetron dan klystrons. 2erbagai #enis ;)C yang tersedia untuk penggunaan klinis. 2eberapa memberikan sinar 3 hanya di kisaran mega(oltage rendah B/ atau 6 M9, sementara yang lain menyediakan baik sinar 3 dan elektron di berbagai energi mega(oltage.
Prinsip operasi
Prinsip per!epatan yang digunakan dalam semua akselerator adalah bah"a partikel bermuatan energinya selalu berubah ketika didekatkan dengan medan listrik. Pada ;)C, perubahan energi dipengaruhi oleh tegangan bolak-balik yang diberikan pada posisi yang tepat untuk memper!epat partikel. $alam prakteknya, ini di!apai dengan penggunaan ruang elektroda disebut rift tubes Btabung aliran, yang memungkinkan partikel mengalir pada ke!epatan konstan dalam tabung dan kemudian diper!epat diantara tabung. Partikel diper!epat oleh medan listrik yang berla"anan dengan muatan partikel. Partikel mele"ati tabung hampa, fase medan listrik berubah di u#ung tabung, partikel diper!epat dengan dorongan dari bidang yang kini memiliki tanda yang sama dengan partikel. @al ini ditun#ukkan pada 8ambar. .1. @al yang membantu untuk men#aga "aktu per!epatan adalah apa yang disebut sebagai fase stabilitas. Tegangan pada setiap tahap akselerator dapat diatur sehingga tegangan maksimum hanya diberi setelah partikel telah mele"ati titik tertentu. f) Generasi LINAC
foton energi rendah B/- M9 foton energi Menengah B1+-1? M9 dan ele!tron
15
foton energi tinggi B1-*? M9 dan elektron foton energi tinggi dan elektron dioperasikan dengan komputer.
(Sumber: E.B. 6o&orsak (IAEA#, !!7# Ga&'a 14. ina! Medis
Komponen linacs yang modern
8antry9 8antry stan or su))ort9 oulator +abinet9 6atient su))ort assembly (i.e. treatment table#9 Control +onsole. $iagram skematik modern ;)C medis < ditun#ukkan pada gambar 1+.
$iagram menu#ukan letak dari komponen sebuah ;)C. amun, ada perbedaan yang signifikan dari satu mesin komersial dengan ynag lain, bergantung pada output berkas elektron energi kinetik serta pada desain tertentu yang digunakan oleh produsen. Pan#ang a++eleratin& ave&uie tergantung pada elektron energi kinetik akhir, dan berkisar dari + !m di / Me9 untuk 1?+ !m pada *? Me9. 2alok
16
utama
membentuk
komponen
dari
;)C
medis
modern
biasanya
dikelompokkan men#adi enam kelas
dapat diputar disekitar pasien. Pasien diletakkan pada sofa
pengobatan yang dapat bergerak kesegala arah. adiasi dapat diarahkan pada area tumor dari sudut manapun dengan memutar gantry dan memindahkan sofa pengobatan.
17
(Sumber: E.B. 6o&orsak (IAEA#, !!7# Ga&'a 11.
@asil pengobatan radiasi se!ara langsung berkaitan dengan presesi dalam dosis disampaikan kepada pasien yang tergantung pada keakuratan data balok Bbeam yang digunakan dalam proses peren!anaan pengobatan BTreatment Planning
serangkaian ukuran lapangan B:<. 8ambar 11 menun#ukkan salah satu ;)C untuk keperluan medis.
(Sumber: htt):**hall)a)ersfa+tory.+om*hi&h0efinition0all)a)er*lina+0!a0 !)i+ture0ni+e0here0one0ith0starfiel0eskto)0h0all)a)er07/"*# Ga&'a 12 lina! untuk keperluan medis
Linacs saat ini
Pada akhir 1&+-an, $epartemen Pertahanan )merika
19
pan#ang akselerator Bmenambahkan pada ruang per!epatan.
1?
4 dan
produksi 1, serta proton untuk 1: produksi. TC) adalah akselerator elektrostatik dibangkitkan dengan ion negatif yang mele"ati stripper biaya untuk dikon(ersikan ke ion positif, dan ganda energi untuk beda potensial yang sama. Pada saat yang sama, ;on 2eam )plikasi, ou(ain-la-eu(e, 2elgia, membangun Me9 $ siklotron yang didedikasikan untuk produksi
1?
4. 2eberapa ini !y!lotron ke!il telah berada di 0ropa. $ari
mesin
Mikrotron adalah akselerator elektron yang menggabungkan fitur ;)C dengan siklotron. Konsep Mi!rotron yang dikembangkan oleh 9.;. 9eksler pada tahun 1&//, dan mesin yang digunakan dalam radioterapi modern, meskipun pada tingkat yang #auh lebih ke!il dari lina!s.
(Sumber: E.B. 6o&orsak (IAEA#, !!7# Ga&'a 1( $ua akselerator siklik Ba betatron dan Bb siklotron.
20
$ua #enis Mikrotron telah dikembangkan yaitu o o
Mikrotron melingkar Mikrotron lintasan lurus. $alam Mikrotron melingkar kelebihannya pada energi elektron dari
rongga resonan mi!ro"a(e dan peningkatan radius dalam medan magnet. >ntuk men#aga partikel dalam fase dengan daya mi!ro"a(e, ruang tegangan, frekuensi dan medan magnet disesuaikan sedemikian rupa sehingga ketika ele!tron mele"ati setiang bidang dari ruang potensial, elektron memperoleh kenaikan energi, sehingga peningkatan "aktu melintasi di area magnetik sama dengan #umlah integral siklus mi!ro"a(e. $alam Mikrotron lintasan lurus magnet dibagi men#adi dua bagian berbentuk $ yang dipisahkan untuk memberikan fleksibilitas yang lebih besar dalam men!apai in#eksi elektron yang efisien dan mendapatkan energi yang lebih tinggi per orbit melalui penggunaan multi-ruang per!patan, strukturnya seperti yang digunakan dalam lina!s. 4rbit elektron terdiri dari dua setengah lingkaran dan dua bagian lurus. 6) Btato!
2etatron ini dikembangkan pada tahun 1&/+ oleh $.=. Kerst sebagai akselerator elektron siklik untuk penelitian fisika dasar. amun, potensi untuk digunakan dalam radioterapi baru disadari setelahnya. Mesin terdiri dari magnet yang diberi tegangan oleh arus bolak-balik pada frekuensi antara ?+-*++ @. 0lektron yang dihasilkan beredar di toroidal Bberbentuk donat ruang (akum yang ditempatkan pada !elah di antara dua kutub magnet.
21
(Sumber: Stanley 'um)hries, ;r., -"""# Ga&'a 1. Kesamaan antara betatrons dan akselerator induksi linier. Ba ;)C
induksi sirkulasi dengan dua rongga per!epatan. Bb induksi sirkulasi ;)C
22
dengan isolasi inti yang mengisi area yang tersedia di dalam balok orbit. B! betatron dengan single !ore dan titik pemberian daya tunggal
betatron dapat
dianggap sebagai analog dari
transformator yakni arus utamanya adalah arus bolak-balik yang menarik magnet dan arus sekundernya adalah arus elektron yang beredar di ruang (akum Bdonat. 0lektron diper!epat oleh induksi medan listrik dengan fluks magnet yang berubah dalam magnet. 0lektron tetap dalam orbit lingkaran oleh medan magnet ini. Pada tahun 1&?+ betatron memainkan peranan penting dalam mega(oltage radioterapi. amun, pengembangan lina! mendorong betatron terlupakan karena lebih banyak kelebihan yang dita"arkan oleh lina! atas betatron, seperti 4utput balok #auh lebih tinggi Bhingga 1+ 8yGmenit untuk lina!s dibandingkan 1 8yGmenit untuk betatron' ukuran yang lebih besar' pemasangan iso!entri! penuh' desain yang lebih kompak' dan pengoperasian yang lebih tenang Btidak bising. 8rafik 1 0nergi akselerator dari tahun ke tahun.
23
i) 7a! Gaa ak*lato
9an de 8raaff merupakan akselerator paling umum #enis self-e!ited. 8enerator self-e!ited menga!u pada apa yang ter#adi ketika dua materi yang berbeda tergabung dan kemudian ditarik terpisah. 8enerator terdiri dari berpengetahuan luas terminal tegangan tinggi terisolasi dari potensi tanah pada kolom isolasi dan biaya sistem menyampaikan terdiri dari satu atau lebih sabuk tak beru#ung datar bahan ber#alan antara terminal dan tanah isolasi. Muatan listrik diangkut oleh belt ke dalam ruang terminal, dimana ia akan dihapus. Tegangan maksimum yang dapat dipertahankan pada terminal hanya bergantung pada geometri dan dielektrik dari medium isolasi sekitarnya. 8enerator (an de 8raaff asli telah dipatenkan oleh 9an de 8raaff. $iagram dari generator (an de 8raaff ditun#ukkan pada gambar 1?. Pelletron
merupakan
akselerator
(an
de
8raaff
paling
modern
dikembangkan pada pertengahan 1&6+-an sebagai perbaikan atas sabuk pengisian tua.
24
(Sumber: IAEA, !!$# Ga&'a 18. $iagram
(. MANFAAT AKSELERATOR
< $epartement of 0nergy sampai saat ini ada sekitar 1?.+++ akselerator partikel telah dikonstruksi yang berada diberbagai negara digunakan untuk litbang dan aplikasi bidang industri.
25
industri seperti ditun#ukkan pada Tabel . )kselerator dari energi rendah Bratusan ke9 hingga sangat tinggi BQ 8e9 telah dibuat untukmenghasilkan berkas ion, elektron, maupun radiasi sinkrotron. Tabel . )kselerator partikel di berbagai belahan dunia Bsampai tahun 1&&6. Kat5oi Ak*lato
J+&la6 $a!5 i5+!aka!
)kselerator medik dengan energi Q1 8e9
11*
Q/+++ ++
Produksi radioisotop medi!
Q*++
)kselerator elektron di industry
1?++
;mpantasi ion
Q*+++
itbang dan aplikasi modifikasi Permukaan
Q1+++
1+.+++
8rafik *. )plikasi akselerator elektron
BAB III
26
PENUTUP K*i&,+la! Kesimpulan dari makalah ini yaitu 1. )kselerator partikel adalah alat utama untuk mempela#ari struktur dasar materi. $alam eksperimen fisika energi tinggi, partikel seperti proton atau elektron diper!epat hingga puluhan dan ratusan 8e9 dan bertabrakan satu sama lain atau ke target tetap. Partikel baru di!iptakan dari tabrakan energi tinggi, dan interaksi dan sifat mereka yang diteliti menggunakan detektor !anggih. *. Henis-#enis akselerator yaitu siklotron, siklotron superkonduktor, sinklotron, <)C, linear akselerator, betatron, mikrotron, dan generator (an de graff. . Manfaat dari akselerator yaitu pada berbagai bidang diantaranya pada bidang medis Bradioterapi, Produksi radioisotop medi!, industri, penelitian dan pengembangan dan lain-lain.
Saa!
DAFTAR PUSTAKA 2ailey, $.., @umm, H.., Pokropek, ).T., )s"egen ).9. B*+1/. u!lear Medi!ine Physi!s. 9iena, )utria ;)0). 2arrera, $. C. B*+1+. C0Ban %INAC =or a ni(ersidad Complutense de Madrid, 1-/1 2ryant, P.H. ). Brief 'istory an alam enukun& Inustri. Hurnal 2)T), 1+,F-16
27
@umphries, <. B1&&&. 6rin+i)le of Char&e 6arti+le A++eleration. e" Mei!o Hohn =iley and sons. Podgorsak, 0.2. B*++?.
28
29
