Analisis metode integral dan diferensial pada - ANSN

advertisement
Prosiding
Presentasi
llmiah
Keselamatan
Radiasi
JfoteJ Kartika
dan Lingkungan
Chandra, .14 Vesember
X
.2004
ANALISIS METODE INTEGRAL DAN DIFERENSIAL
PADA PENGUKURAN W AKTU PARO 99mTcMENGGUNAKAN
SISTEM PENCACAH KAMAR PENGION MERLIN GERIN
Wijono dan Nazaroh
Puslitbang Keselamatan Radiasi clan Biomedika Nuklir -BAT AN
ABSTRAK
ANALISIS METODE INTEGRAL DAN DIFERENSIAL PADA PENGUKURAN W AKTU PARO
99mTcMENGGUNAKAN SISTEM PENCACAH KAMAR PENGION MERLIN GERIN. Telah
dilakukan analisis metode integral dan diferensial pada pengukuran waktu Faro 99mTc
menggunakan sistem pencacah kamar pengion merlin gerin. Jenis radionuklida yang digunakan
dalam pengukuran adalah 99mTckarena memiliki waktu peluruhan yang pendek (waktu Faro =
6,02 jam). Pengukuran metode diferensial dilakukan tanpa memasang rangkaian tambahan,
namun pada pengukuran metode integral dilakukan dengan memasang rangkaian pokok
tambahan berupa kapasitor elektrolit (6800JiF;16 V) dan resistor film karbon (2,2 kO; 1/2W; :f:5 %).
Rangkaian tersebut berfungsi sebagai pengolah data keluaran elektrometer TR 8411 sebelum
ditransfer ke sistem komputer oleh DMM Sanwa PC 100 4000 count/barb. Dari hasil pengukuran
kedua metode tersebut dapat diketahui penyimpangan perhitungan masing-masing"lifirhadap
teoritisnya. Metode integral memiliki penyimpangan 1,6 % dan metode diferensial 3,8 o/~",Hal ini
menunjukkan bahwa pengukuran dengan metode integral memiliki akurasi data pengukuran
yang lebih baik dibanding metode diferensial.
ABSTRACT
ANALYSIS OF INTEGRAL AND DIFFERENTIAL METHODS ON HALF-LIFE MEASUREMENT OF 99mTcUSING MERLIN GERIN COUNTING SYSTEM. Analysis of integral and
differential methods on half-life measurement of 99mTcusing merlin gerin counting system has
.
been carried out. 99mTc
was used in this measurementbecauseit has short half-life (half-life = 6.02
hour). The measurement of differential method was done without connecting additional circuit,
but the measurement of integral method was done by connecting additional circuit: electrolyte
capasitor (6800~F; 16 V) and carbon film resistor (2.2 kO; 1/2W;:t 5 %). These circuit usedm output
data aquitition of out-put electrometer TR 8411 before transfered to computer system by Sanwa
DMM PC 100 of 4000count/barb. From these measurements it was obtained that the difference of
99mTc
half-life compared with the reference1.6 % for integral and 3.8 % for differential method. It
was shown that, integral method was better than differential method.
I. PENDAHULUAN
Bidang Standardisasi-P3KRBiN. Alat ter
Elektrometer TR 8411 yang dirangkai
sebut sangat sensitif, jangkauan pengu-
pada sistem pencacah kamar pengion
kuran arusnya luas, yaitu antara 10-14sl d
Metode pengukuran arus
Merlin Germ merupakan salah satu jenis
10-5 Ampere.
alat bantu pengukur arus yang memiliki
yang diaplikasikan
peranan
sangat renting
di
Meuologi Radiasi khususnya
Bidang
di
Sub
adalah
metode
dalam sistem
diferensial,
di
Inl
mana
pengukuran arus dilakukan setiap detik
yang besarnya berbanding lurus dengan
Prosiding
Presentasi Ilmiah
Keselamatan
lfoteJ
Radiasi dan Lingkungan
Kartika
Chandra,
nilai aktivitas radionukJida yang diukur.
Sistem Pencacah
Arus yang diukur terbentuk dari pengum,.
Cerin'
.14 Vesember
Kamar
X
!J,O04
Pengion
Merlin
pulan muatan per detik yaitu i = dQ/ dt.
Arus tersebut diperoleh
dari keluaran
II. TEaRI
elektrometer TR 8411 yang merupakan
Kapasistormerupakan alat penyim-
hasil penguatan sinyal detektor merlin
pan muatan listrik yang dibentuk daTidua
gerin CPGB 1. Pengukuran arus dengan
permukaan (piringan) yang berhubungan,
metode diferensial kadang menemui
tetapi dipisahkan
penyimpangan hasil (fluktuasinya cukup
penyekat. Bila elektron berpisah dari satu
besar) terutama untuk pengukuran arus
plat ke plat yang lain akan menimbulkan
yang terlalu kecil « 10-12Ampere). Hal ini
muatan
terjadi
(medium penyekat) Muatan ini disebab-
karena
dalam waktu
pengukuran
dilakukan
di
oleh suatu medium
antara
plat-plat
tersebut
singkat (per detik) clan
kan oleh loncatan muatan positif pada plat
tegangan yang digunakan hanya sinyal.
yang kehilangan elektron clan muatan
maksimum tanpa terikat satuan waktu
negatif
yang panjang (dalam grafik berupa garis
elektron. Muatan (Q) diukur dalam saWall
lures
coulomb dankapasitor yang memperoleh
kontinyu).
Untuk
men~rangi
pada
plat
yang
memperoleh
penyimpangan hasil pengukuran dengan
muatan listrik akan mempunyai tegangan
metode
antar terminal sebesar V dalam satuan
diferensial
maka
diupayakan
pengukuran dengan metode integral, di
volt.
mana pen~kuran
arus dilakukan dalam
menyimpan muatan disebut kapasitansi
interval waktu yang panjang sehingga
(C) dalam satuan farad, yang diukur ber-
membentuk
dasarkan besar muatan yang dapat disim-
perbedaan
muatan
yang
terkumpul selama periode tersebut akibat
Kemampuan
kapasitor
untuk
pan pada suatu kenaikan tegangan{l
perubahan kenaikan tegangan. Integrasi
c
arus selama kenaikan tegangan tersebut
~
Q
(1
v
besarnya adalah i = (C..~V)/dt Ampere.
Sebuah kapasitor berkapasitansi .1 farad
Sebelumdiimplementasikanupaya pen~rangan penyimpangan hasil pengukuran
apabila muatan 1 coulomb dapat membuat
tegangannya naik sebesar 1 volt.
dengan sistem pencacah kamar pengion
Merlin Gerin ini perlu dilakukan "Analisis
umumnya ukuran
farad
Pada
merupakan
satuan yang ter.lampau besar sehingga
Metode
Integral
dan
Diferensial
padaPengukuran
digunakan satuan yang lebihkecil, yaitu
Waktu ParD 99mTc nzenggunakan
359
Arus
CR
Prosiding
Presentasi
Ilmiah
Keselamatan
/iole!
mikrofarad (JlF), nanofarad
(nF) clan
Nilai total kapasitansi dari beberapa
kapasitor dapat diperoleh dengan mengdan
atau
kapasitor
secara seri maka nilai
kapasitansitotal (Cs)akan semakin kecil.
Demikian
Radiasi
Chandra,
dan
Lingkungan
.14 Vesember
X
:J,O04
tegangan V 5 akan men~'ebabkan arus
mengalir ke dalam salah satu sisi kapasitor
pikofarad (pF)
dihubungkan
Kartika
sebaliknya apabila
beberapa kapasitor dihubungkan secara
juga
clan ke luar daTi sisi yang lain.
Dengan
adanya penyekat dielektris maka arus ini
tidak tetap sehingga arus inenurun ketika
pada kapasitor meninggi, sampai tegangan pada kapasitor (vc) = Vs ketika i = O.
Grafik
i
clan Vc merupakan
bentuk
eksponensial (Gambar 2).
Setelah selang waktu (T = CR detik),
parallei maka nilai kapasitansinya (Cp)
tegangan itu akan naik menjadi 0,63 Vs
akan bertambah besar.[2]
volt clan arusnya menjadi
0,37 Vs/R
ampere. Hasil CR disebut konstanta'lvaktu
sirkit clan biasanya digunakan dalam sirkit
penentuan waktu
ditetapkan
setelah
Dalam hukum ibu jari
5
CR
detik
dapat
dianggap bahwa tegangan pada kapasitor
Garnbar Siklus aliran listrik pada kapasitor
(vc)
besamya
sarna
dengan
tegangan
surnber dc (Vs) clan aliran arus listrik
Kapasitor (C) dalam satuan farad
yang dirangkai secara seri dengan saklar
sarna dengan no!.
(i)
yang melewati
kapasitor merupakan besarnyamuatan
(5), 5umber tegangandc (Vs).dalam samail
per
volt clan suatu resistor (R) dalam satuan
perkalian antara nilai kapasitansi (farad)
siklus aliran
dengan resistansi (ohm) yang merupakan
ohm akan menunjukkan
listrik (Gambar 1
Ketika saklar ditutup,
detik,
sehingga
diperoleh
konstantawaktu sirkit (detik).
(1
--.j
t (detik:
Gambar 2. Grafik eksponensial tegangan kapasitor saat pengisian
hasil
~
Prosiding
Presentasi
llmiah
Keselamatan
IIOteJ
V..f
R =
Q
C.R
Radiasi
Kartika
Chandra,
dan Lingkungan
:14 Vesember
Q =
(2)
X
2004
.(5)
Sehingga
t
.(3)
Vc(t) =
Berdasarkan hukum ohm V = I.R yang
merupakan fungsi waktu (t) Facia kapa-
Dari
grafik
(6)
gambar 3 dapat diambil
sitar diperoleh persamaan sebagai berikut :
perumusan arus (i) sebagai berikut
v
= Q
c
don ~Q =
I. ~t
(4)
1
:;;
C.~V
~t
=
C.(V2-V;)
Gambar 3. Integral arus kapasitor saat pengisian
(/2 -1\)
(7)
.
Prosiding
Presentasi
Ilmiah
Keselamatan
I(oteJ
Skema pengukuran metode integral
(Gambar 4) memperlihatkan bahwa besar-
nya aktivitas
radionuklida sebanding
dengan naiknya tegangan V1
terjadi karena dipicu
Hal ini
Radiasi
Kartika
Chandra,
dan
selama periode tertentu
rumus (7) besarnya i
Lingkungan
.14 Vesember
X
:J,O04
Berdasarkan
dapat dihitung
dengan memasukkan nilai kapasitansi clan
resistansi pada
komponen C dan R
oleh suplai dari
Besamya arus yang terukur Facia metode
sistem tegangan tinggi (HV) ke detektor
ini merupakan perbedaan muatan yang
CPGB 1.
terkumpul
Selanjutnya tegangan V1 di-
perkuat sinyalnya oleh sistem preamplifier.
Keluaran preamplifier
ini dihubungkan
dengan kapasitor (C) dan resistor (R)
secara serio
Facia metode integral ini
akibat perubahan kenaikan
tegangan, yaitu : i = (C.~V)/ dt ampere.
Pada metode diferensial (Gambar 5),
pengukuran
arusnya dilakukan
secara
langsung dari keluaran preamplifier (V 2)
pengukuran ares tidak dilakukan secara
dengan sistem elektrometer. Arus tersebut
langsung, yaitu dilakukan dengan mengu-
terbentuk
kill kenaikan tegangan V2 Facia kapasitor
perdetik, yaitu : i = dQ/ dt ampere.
daTi pengumpulan
DetektorMerlin Gerin
CPGB 1
Gambar 5. Skema pengukuran Metode Diferensial
muatan
Apabila
Prasiding
Presentasi
lilniah
Keselamatan
Iio~altjka
Radiasi
Chandra.
dan Lingkungan
.14 Ve~mber
X
:J,O04
0
Garnbar 6. Grafik eksponensial waktupeluruhan radionuklida
Sumber Radionuklida memiliki aktivitas yang besarnya berkurang (meluruh)
seiring
perkembangan
waktu.
Waktu
Besarnya aktivitas radionuklida
setelah 6,02 jam hanya tinggal setengah
dari aktivitas awalnya (Ao)[4]..
peluruhan dari radionuklida berbeda-beda
Pengukuran dengan metode integral
(dalam orde jam, hari, bulan clan tahun)
clan diferensiaLmemiliki kesamaan untuk
tergantung
Gambar 6
mengetahuiperbandingannilai aruspada
ditunjukkan besarnya aktivitas raJa saat
pengukuran pertama (il) clan ketiga {h).
jenisnya.
pengukuran (At)
Oari
tergantung besarnya Selanjutnya dart kesebandingan arus il
aktivitas awalnya .(Aa), waktu paro (Xl/2)
clan i3 dikonversi dengan kesebandingan
clan waktu peluruhaan (x). Dalam pe-
nilai aktivitas radionuklida Al clan A3.
ngukuran aktivitas radionuklida biasanya
il
menggunakan metode perbandingan ares
1
#
AI
(8)
A'\
3
yang merupakan implementasi dari reaksi
aktivitas
radionuklida
melalui
peralatan detektor clan elektrometer. Hal
ini dilakukan karena nilai arussebanding
denganaktivitas radionuklida [3}
'echnetium-99M
aktivitas awal (Ao) clan waktu
media
(99ntTc) merupakan
salah satu jenis radionuklida yang memiliki waktu para (Xl/2) selama 6,02 jam.
kalibrasi~(x} telah diketahui maka dapat
dihitung
nilai
aktivitas
pada
pengukuran pertama sebesarAt
Prosiding
Presentasi
llmiah
"",
1n2
~=Ao.e
X 1/2
(9)
Keselamatan
Hotel
Kartika
x~
Radiasi
Chandra.
=
dan Lingkungan
.14 Vesember
X
:lDlJ4
In 2.x
(13)
In (A3 /~)
Sehingga setelah selang waktu yang sarna
dengan waktu para (XY2) diperoleh nilai
aktivitas kedua sebesarA3.
Skema rangkaian analisis metode
integral clan diferensial pada pengukuran
In 2
A2 =AJ
.e
XI/2
(10)
e
XI/2
waktu paro 99mT
C menggunakan sistem
pencacah kamar pengion merlin gerin di-
In 2
AJ =~
III. TATAKERJA
(11)
tunjukkan dalam Gambar 7. Pada gambar
tersebut dapat dilihat jenis-jenis kompo-
Bila x = XIf2 maka
nen elektronik clan alat yang digunakan.
AJ = ~ AI
(12)
Untuk mengetahui besarnya niIai waktu
Bahan radionuklida
yang diukur waktu
,
para hasil pengukuran dapat digunakan
paronya adalah 99mTc;No Sertifikat QA"""
004; Aktivitas : 79,6 mCi/10 m1; Tgl
persamaanberikut
Kalibrasi 09 -08 -2004
'cc
jam 10':33WIB.
Gambar 7. Skema Pengukuran metode Integral clan Diferensial
364
Prosiding
Presentasi
Detektor merlin gerin CPGB 1 di-
Ilmiah
Keselamatan
Radiasi
JIOteJ Kartika
Chandra.
dan Lingkungan
14 Vesember
X
2004
sambungan komponen kapasitor clan
suplai tegangan dati HV Keithley sebesar
resistor
600 volt [5]. Dengan adanya sumber radio-
Pengukuran dilakukan dalam 3 tahap.
nuklida di dalam detektor tersebut maka
Tahap
dapat diperoleh
identifikasi
reaksi sinyalnya
clan
dengan
saklar -5J
clan 54.
I
ditransfer ke elektrometer advantest TR
radionuklida. Tahap II menunjukkan
8411 melalui preamplifier
advantest TR
kesebandingan arus terhadap waktu
8401/8411 [6].. Dalam display elektrometer
untuk selang waktu antara aktivitas awal
sinyal tersebut dapat diidentifikasi. Per-
dan aktivitas separulmya.
alatan ini dilengkapi
pada tahap III menunjukkan identifikasi
dengan
keluaran, yaitu recorder-out
O~
1000 m V. 5aklar
dua buah
0~10 mV clan
51 digunakan
untuk
V2 aktivitas awalnya.
Sedangkan
Pada tahap ini
dilakukan Facia selang 3,01 jam setelah
memilih salah satu canelnya (b clan c).
pengukuran tahap I. Hal ini dilakukan
Setelah diperoleh salah satu canel yang
sesuai waktu para jenis radionuklida
diinginkan lalu dihubungkan dengan input
(99rnTc)
yang digunakan. Pada penguku-
Digital Multimeter Sanwa PC 100 agar
ran metode diferensial juga dilakukan
sinyal keluarannya
dalam 3 tahap. Namun masing-masing
dapat diolah
lebih
lanjut ke sistem komputer dalam bentuk
tahap diambil sebuah data yang paling
digital. dan grafik [7]
tengah dari waktu pengukuran integral
Pengukuran metode integral dilaku-
di atas.
Pada metode ini dilakukan
kan dengan memasang rangkaian tambah-
tanpa memasang rangkaian tambahan,
an sebelum ditransfer ke input DMM
sehingga keluaran
SanwaPC 1004000countf.barb. Rangkai-
langsung
an tambahan berfungsi untuk mengumpulkan muatan sinyal keluaran elektrometer
per samail waktu
yang lamanya ter-
gantung dari nilai kapasitansidan resistansmya
Rangkaian
tarnbahan
tersebut
berupa kapasitor elektrolit, resistor film
karbon, sekring 1000 !lA, saklar putar
tunggal dan ganda.
konstanta
waktu
besamya arus
Puslitbang
Untuk memperoleh
sirkit
maka
yang
dapat
sesuai
dari
disambungkan
elektrometer
ke
DMM
Sanwa PC 100 4000 count/barb dengan
kabel RG 58. Untuk mengalihkan saluran
rangkaian metode integral ke diferensial
atau sebaliknya dapat dilakukan dengan
mengubah posisi saklar 52. Sinyal yang
telah diterima DMM Sanwa PC 100 lalu
dilanjutkan ke sistem komputer
sistem ini
Dalam
hasil dati kedua metode
pengukuran tersebut di alas
dapat
dipilih
Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir-Badan
Tenaga NuklirNasional
365
Prosiding
Presentasi
lltniah
Keselatnatan
Radiasi
JIOteJ Kartika
Chandra,
daB
LingkunganX
:14 Vesember
~O04
dilihat dan dievaluasi se' ta dicetak melalui
tegangan (V) terhadap waktu (t) dalam
mediaprintemya.
bentuk digital dan grafik. Oalam metode
im
nilai arus pada kedua metode, baik secara
terdapat beberapa canel pilihan
komponen kapasitor clan resistor.
pengukuran maupun teori dapat dihitung
Pilihan kapasitor meliputi C1 = 1000 J.1F,
Setelah diperoleh kesebandingan
nilai kesebandingan aktivitasnya dengan
persamaan (8).
Begitu juga
besamya
penyirnpangan data hasil pengukuran (y)
dapat
.:
dihitung
dengan menggunakan
C2 = 2200 J.1F dan
Sedangkan pilihan resistor meliputi R1 =
560 0, R2 = 1000 0 dan R3 = 2200 O. Dari
kombinasi pilihan kapasitor dan resistor
diperoleh hasil perhitungan konstanta
persamaan(13).
waktu sirkit.
IV. HASILDAN
C3 = 6800 J.1F.
Konstanta waktu sirkit
dihitung dengan persamaan 3, sehingga
PEMBAHASAN
Pengukuranmetode integral dapat
menghasilkan distribusi eksponensial data
diperoleh
haBit perhitungan1;~ secara
keseluruhan pada Tabell berikuf
Tabell. Hasil perhitungan konstanta waktu sirkit
dari kombinasi pilihan kapasitor clan resistor
P'11l ' ban
Pili4anKapasi~9r
Resistor
5600
1000 0
2200 0
0,56 detik
1,00 detik
2,20 detik
4,84 detik
14,96detik
Dalam hukum ibu jari ditetapkan
dari kapasitas ukurnya. Berdasarkan hasil
bahwa setelah 5 CR (detik) tegangan
pengukuran dengan DMM Sanwa PC 100
dinyatakan stabil clan sarna dengan tega-
4000 count/barb clan kesesuaian arus yang
ngan keluaran elektrometer.
diukur maka dipilih canel yang memiliki
Berdasarkan
grafik pada Gambar 8 diperoleh At (selisih
susunan seri komponen kapasitor 6800 JlF
tl dan 12)yang memiliki nilai waktu tepat
clan resistor 2200 .0 Pada posisi tersebut
agar pengambilan posisi tl V dapat diambil
memiliki
dengan
kapasitor sebesar 5 CR = 74,8 detik
benar.
Seperti
halnya
pada
perkiraan
tegangan
peralatan ukur lainnya
yang memiliki
pengukuran tahap I diperoleh grafik yang
akurasi
apabila
menampilkan kestabilan tegangan setelah
paling
baik
range
pengukurannya di antara 20 % sid 80 %
50 detik.
Hal ini disebabkan karena
366
~~
g
lkan
)engan
~
i:--';--
Prosiding
Presentasi
llmiah
Keselamatan
Radiasi
dan Lingkungan
X
IioteJ Kartika Chandra.
14 Vesember .2004
~.
dalam Tabel 2 Data hasil pengukuran
dengan
metode
Integral.
Sedangkan
bentuk grafik integral arus kapasitor
nilai maksimum. Secarateoritis setelah
terhadap waktu saat pengisian pada tahap
selang waktu 6,02 jam aktivitasnya akan
I, II clan III secara utuh dimnjukkan dalam
tinggal
pada
Gambar 6, 7 dan 8
akanl
dapat dilihat bahwa
separuhnya, sehingga
pengukuran
tahap
selanjutnya
Dari grafik tersebut
rnerniliki LlV yang lebih kecil pada periode
pada saat start
tidal
memiliki
yang sarna. Oleh karena itu pengukuran
dilakukan
mengguna
selama 50 detik.
grafik (posisi
selangNilai
tegangan clan arus tidak tepat pada posisi
selisih
nol) pada masing-masing tahap. Hal ini
tegangan (~V) diperoleh daTi pengurangan
terjadi karena proses pengambilan data
tegangan detik ke-ll
tersebut hanya dilakukan secara manual,
detik ke-40.
terhadap tegangan
demikian data yang
di mana penekanan beberapa tombol ya.Tlg
diamhil iniadalah 60 % dari distribusi data
raJa posisi tengah.
harus dilakukan secarabersamaan.
fal ill ditunjukkan
'abel 2. Data hasil pengukuran waktu clan tegangan metode Integral
1000
.
r--.,-I
,~
---r-
,
iAM
35531 AM
AM
3:56:01
AM
Gambar 8. Grafik kenaikan tegangan versus wakfu
pengukuran metodeintegral tahap I Uam3:55:21sl d 3:56:10WIB)
Puslitbang Kesc.iamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir-Badan
Tena£a Nuklir
Nasional
?f17
IT
.-.
4000
r--~---~--~---~-I
I
i
I
I
I
I
,
I
2000 ~__"___L__"--_L_I
I
I
I
I
I
I
.I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
.I
.I
I
I
I
.
I
I
---'---r--'---r-,
I
,~!;--';
: :
I
I
..,
I
I
I
I
I
I
I
I
I
-2000
I
I
I
I
I
,
I
I
,
.
,
,
I
,
I
I
I
I
I
I
~
,
I
I
,
,
I
I
,
,
--r---,---j---,I
-4000
,
,
"
"
,
,
I
655:29AM
,
t
I
,
I
-_-'___L__-'.
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
,
I
I
,
'"
""
6:55:19AM
I
.I
I
It'
t
,
___L__-'___'
I
..I
,
t
,
,
I
I
---1
,
,
I
I
I
.
,
,
--+---0---+---0-
I
..I
.I
I
,
I
__L__-'___L__-'-
.-_"___L__"___L__I
I
I
I
.
..,
,
,
,
,
"
I
I
I
I
,---,
---j
""
"I'
,
,
,
It' ,
,
,
,
,
,
."
,
'"
I
6:55:39
AM
t
,
,
t
,
,
,
t
,
,
t
t
L_-
t
"
,.
,."
r---,---
t
"
I
"
'"
"t..
,t
t
6:55:49AM
t,
'"
j---,---,--t
I
,
6:55:59
AM
Gambar 9. Grafik kenaikan tegangan versus waktu
pengukuran metode integral tahap II Gam6:55: 19 sl d 6:56:08WIB)
400:J
I.I::;..., ; :; :1
;1'
: :; ::
.
,
2000
..
-,
"
~--
I~~~==+=-:--
.2000
-4000
--.,
,---,
,
I ,
..,
,
,
"
,
,
"
,
,
"
---,- --, ---,-- -,
,
,
,
,
,
I
955:33AM
"
"
"
t,
.~:;---:
,
I
~
~
t
,---
,
,
,
",'
""
""
--, ---,- --j- --,--""
""
.".
",.
",.
,.,
""
..
95543AM
9:55:53AM
9:56:03AM
I
",.
""
9:56:13AM
Gambar 10. Grafik kenaikan tegangan versus waktu
pengukuran metode integral tahap III Gam9:55:33sl d 9:56:22WIB)
Tabe13
fasil perhitungan arus metode integral
ccc-
SeIisihTegangan Selisil1w.ikfu
Pen~.t,uran
6~
(L\V) V 011
TahauI
Puslitbanq
Keselamiitan
1,064
Afus integral
{ ...,A ...,y
\m.~myereJ\
(M) detik
30
30
30
'0.
Radiasi dun Biomedika Nuklir-Badan
_~i~~
0,03546666
~= 0,02376666
Tena9a Nuklif
Nnsional
.16R
V)
ialam
Tabe15.
f.a,
165
Hasil
)esarnya
369
Prosiding Prese'ltasi
Ilrniah Keselamatan
Ifote!
Berdasarkan
'7
Kartika
Radiasi dan Lingkungan
Chandra,
2004
dapat
III
diketahui besarnya arus integral
pada
persamaan 9, 10 clan 11.
masing-masing
yang
secara teori tersebut menggunakan refe-
persamaan
tahap
seperti
masing-masing
.14 Vesember
X
dihitung
dengan
Perhitungan
ditunjukkan dalam Tabel 3. ari keseban-
rensi aktivitas awal (10= 79,6 mCi/l0
clingan nilai
clan
perhitungan
arus integral
tersebut kemudian dapat diketahui nilai
aktivitas
dengan
metode integral
Sedangkannilai
perhitungan
persamaan
8.
aktivitas secara teori untuk tahap
Pengukuran
metode
menp;hasilkan distribusi
rnI)
waktu
sertifikatnya.
secara teori clan metode integral ditunjukkan dalam Tabel 4 sebagai berikut
IIdan
diferensial
data per detik.
stabil clan
sebanding
sesuai
dengan peluruhan sumber radionuklida
[asil pengukuranmetode ini ditunjukkan
yang
Tabel5, dimana distribusi tegangan
digunakan
per
sawall
waktu.
Sehingga hila ditampilkan dalam grafik
berupa garis lufUs.
Datahasil pengukurandenganmetodediferensial
No
W~~T"
~hapl
;;
"~~
IB
cI
'.
3:55:45
c
T;'L
'
-~
'
II
~~l~p
(l ~s
~" A'
X
)
Tahaulll
:~,Y~~Tx',~s;
l~A~
' ,)
c
"
"
':
; ;c'
"
'
~'"
230
abel tersebut juga rnenunjukkan
diferensial
pada
ArUs
('x '1n;sA)
1 ~~
(WIB)
u~n,
'I 9:55:57 I
I 9:55:5S--r-
~~§§~~~I'c
arus
W'1£;;
aKLU
masing.
tahap, sehingga daTi hasil tersebut
kemudian dapat. diketahui nilai aktivitas-
nya
dengan
persarnaan
hitungan aktivitas
118
118
8.
per-
metode diferensial
ditunjukkan daiarnTabel6 berikut.
!
~
1.
Tabel6. Hasil perhitungan aktivitas secara teori clan metode diferensial
Dari basil perhitungan aktivitas teori,
waktu para metode integral selama 6,1190
metocle integral clan diferensial pacla tahap
jam clan diferensial selama 6,2523 jam
I, II clan III, maka clapat dihitung nilai
(Tabel 7). Dari hasil tersebut diketahui
waktu paro pada masing-masing metode
nilai penyimpangan waktu para metode
dengan persamaan 13.
integral
radianuklida
Apabila sumber
yang digunakan dianggap
murni 99mTcstandard dengan waktu para
clan
diferensial
.t~rhadap
perhitungan teori masing-masing adalah
'r;
1,6%da.113,8%.
6,02jam, maka diperoleh hasil perhitungan
Tabel7. Hasil perhitungan teori, metode integraldan diferensial
waktu para 99mTc
Metode Integral
6,0200
6,1190
0,0000
0,0990
0,0000
.1,6
Metode
Diferensial
6,2523
0,2323
3,8
Teori
2. Pengukuran aktivitas
V. SIMPULAN
Pengukuran
aktivitas
metode diferensial dilakukan secara
radionuklida
langsung
metode integral dilakukan secara tidak
langsung
clan
radionuklida
tanpa
menggunakan
komponen tambahan sehingga nilai
menggunakan
kesebandingan arus langsung dapat
komponen tambahan pokok berupa
kapasitor
dan
resistor
dihubungkan secaraseri
yang
diketahui
3. Dari kedua metode pengukuran
diketahui bahwa metode integral
memiliki akurasi hasil pengukuran
-Puslitbang Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir-Badan
Tenaga Nuklir
Nasional
370
2..
'R
ADVANTEST
2
1
Prosiding
Presentasi
llmiah
Keselamatan
lfoteJ
yang lebih baik dibanding pengukuran
dengan metode diferensial.
DAFf AR PUST AKA
1
BARRY WOOLLARD, Practical Electro-
McGraw-Hill Book Company,
nics,
NOEL
M. MORIS, Electrical and
Electronic Principles, A long man grup
company first publised in great Britain,
A Handbook of Radioactivity Measureents l:>rocedures,NCRP Report l'Jo. 58, I
edition, 1978
4. ICRP Publication 38,
Kartika
Radiasi
Chandra,
dan Lingkungan
:14 l)esember
X
2004
Jawab:
1
Dalam analisis metode integral clan
diferensial menggunakan 99mTc
karena waktu paronya pendek
(sebesar 6,02 jam), sehingga proses
pengukuran dapat dilakukan lebih
cepat clan akurat. Sedangkan jenis
radionuklida yang lain (tersedia),
rata-rata memiliki waktu paro yang
panjang (orde tahunjratusan tahun).
2. Metode pengukuran integral clan
diferensial dapatjbisa
dilakukan
dengan suatu sistem komputasi,
yaitu melalui suatu hardware clan
software yang dirancang khusus.
Hardware tersebut terdiri dari CPU,
monitor, keyboard, mouse clan
kelengkapannya, sedangkan software
berupa program pengolah data yang
di desain secara terpisah antara
metode integral clan diferensial.
Radionuclide
TransformationsEnergy and intensity
of Ermssions.
5
CAMPBELL
L, et.al, Nuclear Instru-
ment Methods, 1977.
6. Instruction
Manual
Electrometer
8411, 1979.
Instruction Manual DMMLink PC 100,
Sanwa Elektric Instrument Co., Ltd
DISKUSI
Asep Setiawan(P3KRBiN-BATAN)
Apa alasan analisis metode integral &
diferensial menggunakan 99mTc ?
Mengapa tidak menggunakan jenis
radionuklida yang lain ?
Apakah metode pengukuran integral &
diferensial tersebut dapat dilakukan
dengan suatu sistem komputasi ?
Puslitbang
Keselamatan Radiasidan
Biomedika Nuklir-Bad(Zn
Tenaga Nuklir
Nasional
371
Download