Zat- zat radioaktif adalah suatu zat yang aktif memancarkan radiasi baik berupa partikel maupun gelombang elektromagnetik dan juga mempunyai inti yang tidak stabil. Bila suatu atom bersifat radioaktif karena intinya tidak stabil, ketika terjadi perubahan inti tidak stabil berusaha menjadi inti stabil disebut peluruhan.
Peluruhan radioaktif disertai dengan pemancaran sinar radioaktif. Inti radioaktif memancarkan 3 jenis sinar yaitu sinar alfa, sinar beta, dan sinar gamma.Ketiga sinar tersebut memiliki daya tembus yang berbeda.
Baca juga:Zat Radioaktif beserta pembahasan soal
Urutan daya tembus sinar radioaktif dari terbesar ke terkecil adalahsinar gamma, sinar beta, sinar alpha.
Berikut ini penjelasan mengenai Sinar Radioaktif dan manfaatnya
a. Sinar Alfa
Sinar alfa memiliki daya tembus paling lemah karena partikel sinar alfa tergolong besar karena mengandung 2 proton dan 2 neuton, sehingga partikel alfa dianggap sebagai inti helium. Namun, sinar alfa memiliki daya ionisasi yang paling kuat karena dapat melepaskan elektron suatu partikel dan membuatnya menjadi ion.
Karena partikel sinar alfa sangat mudah dihentikan, biasanya ia digunakan untuk mendeteksi adanya asap. Sumber tertutup partikel sinar alfa dari amerisium akan mengirimkan partikel alfa ke udara. Ketika ada asap, maka partikel akan terblokir dan memberikan sinyal pada alarm pemancar.
b. Sinar Beta
Dilansir dari ScienceHowStuffWorks, sinar beta memiliki daya tembus yang lebih kuat jika dibandingkan dengan sinar alfa, karena ukuran partikel beta 8.000 kali lebih kecil dibanding partikel alfa. Ukuran partikel yang kecil memungkinkan sinar beta untuk menembus pakaian dan kulit manusia.
Sinar beta banyak digunakan untuk mengontrol jalur produksi kertas, plastik atau terpal baja. Partikel sinar beta akan ditembakkan pada lembaran produk dan akan dipantau jumlah partikel yang tembus.
Baca juga:Waktu Paruh dan Aktivitas Radioaktif
Jika partikel sinar beta lebih banyak tembus dari standard maka produk tersebut terlalu tipis. Sebaliknya jika jumlah partikel beta yang mampu menembus lebih sedikit dari standard maka lempeng produk tersebut terlalu tebal.
c. Sinar Gamma
Sinar gamma merupakan sinar radioaktif dengan daya tembus paling kuat. Jika sinar alfa dan sinar beta adalah bentuk dari energi dan subpartikel, sinar gamma memiliki komposisi yang berbeda.
Dilansir dari U.S. Environmental Protection Agency, sinar gamma adalah energi murni yang tidak memiliki subpartikel bermassa. Tidak adanya subpartikel membuat sinar gamma memiliki daya tembus yang tinggi.
Karena radiasi gamma sangat mematikan maka sinar radioaktif ini banyak digunakan untuk mensterilkan peralatan bedan atau makanan dalam kemasaan.
Sinar gamma dapat dimanfaatkan untuk mengetahui kualitas pipa yang dilas (ada kebocoran atau tidak). Selain ituSinar gamma dengan intensitas tertentu bisa digunakan sebagai radioterapi untuk membunuh sel-sel kanker.
Jawaban:
Berdasarkan urutan daya tembus sinar radioaktif dari yang lemah sampai yang kuat, dapat diurutkan menurut ....
A. sinar alfa, sinar beta, sinar gamma
Pembahasan:
a. Emisi alfa
Dalam emisi alfa, inti atom yang mengalami peluruhan akan memancarkan partikel alfa. Partikel alfa terdiri dari dua proton dan dua neutron yang tergabung, menjadi partikel yang identik dengan inti atom Helium-4.
Emisi partikel alfa ini akan menyebabkan nomor atom dari atom yang mengalami peluruhan berkurang sebesar 2 (karena keluarnya 2 proton) dan nomor massa berkurang sebesar 4 (karena keluarnya 2 proton dan 2 neutron).
Karena emisi alfa ini berupa empat partikel bermassa, maka emisi alpha ini sulit menembus bidang yang dilalui. Emisi alpha memiliki daya tembus paling rendah, dan dapat ditutup dengan sebuah kertas.
Contoh emisi alfa adalah pada atom plutonium, Pu-242. Atom ini memiliki nomor atom 94 dan nomor massa 242. Setelah memancarkan partikel alfa, Pu-242 akan berkurang nomor atom sebesar 2 menjadi 92 dan berkurang nomor massa sebesar 4 menjadi 238. Karena nomor atom berubah, maka unsurnya juga berubah menjadi Uranium (U).
Reaksi inti yang terjadi adalah:
b. Emisi beta
Dalam emisi beta, inti atom yang mengalami peluruhan akan memancarkan elektron (e⁻). Partikel elektron ini bermuatan negatif dan ini berasal dari perubahan satu neutron di inti atom menjadi proton.
Karena mengeluarkan partikel beta yang berupa electron yang massa dan ukurannya sangat kecil, maka emisi beta memiliki daya tembus yang lebih besar dari daya tembus emisi alpha. Untuk menghalangi emisi beta ini, diperlukan penghalang logam seperti aluminium.
Dalam emisi beta ini, nomor atom akan bertambah sebesar 1, karena adanya penambahan jumlah proton di inti atom. Namun nomor massa atom tetap, karena total jumlah proton dan neutron di inti atom tetap, hanya komposisinya saja yang berubah.
Contoh emisi beta adalah pada atom Kalium, K-42. Atom ini memiliki nomor atom 19 dan nomor massa 42. Setelah memancarkan elektron, K-42 akan bertambah nomor atom sebesar 1 menjadi 20. Karena nomor atom berubah, maka unsurnya juga berubah menjadi Kalsium (Ca).
Reaksi yang terjadi adalah:
c. Emisi gamma
Pada emisi gamma, inti atom yang meluruh memancarkan photon (partikel cahaya) dalam energy besar. Photon ini tidak memiliki massa dan juga tidak memiliki muatan. Sehingga, emisi photon tidak memperngaruhi jenis unsur ataupun massa atom. Perubahan yang terjadi adalah perubahan tingkat energy electron pada atom tersebut, dari tingkat energy tinggi menjadi tingkat energy rendah.
Umumnya emisi gamma terjadi sebagai bagian dari peluruhan lainnya, misalnya sebagai tahapan kedua dari emisi beta.
Karena photon yang dipancarkan dalam emisi gamma tidak bermuatan dan tidak bermassa, maka emisi gamma memiliki daya tembus paling besar dibandingkan emisi alpha dan emisi beta. Untuk menghalangi emisi gamma ini diperlukan material yang sangat rapat, seperti logam berat Timbal (Pb).
Contoh emisi gamma adalah saat atom kobalt, Co-60 meluruh menjadi atom Nikel-60
Reaksi yang terjadi adalah:
Kelas: XII
Mata Pelajaran: Fisika
Materi: Radioaktivitas
Kata Kunci: Peluruhan, Emisi Alfa, Emisi Beta, Emisi Gamma
Berdasarkan daya tembusnya, sinar-sinar radioaktif diurutkan dari yang terkecil ke yang terbesar, yaitu alfa, beta, gama. Berdasarkan percobaan, daya tembus sinar beta 25 kali lebih besar daripada sinar alfa, dan sinar gama, yang memiliki energi lebih tinggi daripada sinar-X (yang digunakan untuk rontgen) memiliki daya tembus paling besar.
Oleh karena itu, jawabannya adalah A.