RADIOAKTIVITAS HAMDANI,S.Pd

Inti atom stabil Inti atom tidak stabil Jumlah proton (Z) lebih sedikit atau sama banyak dengan neutron (N) Gaya inti lebih besar dibandingkan dengan gaya elektrostatis Jumlah proton (Z) lebih besar dari jumlah netron (N) Gaya elektrostatis jauh lebih besar di bandingkan dengan gaya inti

Gambar : Gaya Inti terjadi pada partikel yang saling berdekatan saja Gambar :Gaya elektroststis terjadi pada partikel yang berdekatan dan berjauhan

Grafik kestabilan inti menunjukkan bahwa jumlah netron menjadi lebih besar dari jumlah proton begitu nomor atom Z meningkat.

Suatu zat (unsur) akan menjadi radioaktif jika memiliki inti atom yang tidak stabil. Suatu inti atom berada dalam keadaan tidak stabil jika jumlah proton jauh lebih besar dari jumlah netron. Pada keadaan inilah gaya elektrostatis jauh lebih besar dari gaya inti sehingga ikatan atom-atom menjadi lemah dan inti berada dalam keadaan tidak stabil.

Jika bisa bagaimana caranya? Apakah inti atom yang tidak stabil bisa berubah menjadi inti atom yang stabil? Jika bisa bagaimana caranya?

Radioaktivitas adalah pemancaran sinar radioaktif secara spontan oleh inti atom tidak stabil menjadi inti atom yang stabil

Peluruhan radioaktif ada 3 yaitu peluruhan alfa, peluruhan beta dan peluruhan gamma

Daya tembus sinar radioaktif: Sinar alfa < sinar beta < sinar gamma

Pada peristiwa peluruhan berlaku: Hukum kekekalan energi Hukum kekekalan momentum linier Hukum kekekalan momentum sudut Hukum kekekalan nomor massa Hukum kekekalan nomor atom

PARTIKEL ALPA INTI INDUK (X) INTI ANAK (Y)

+ Peluruhan alfa Ketika sebuah inti memancarkan sinar alfa, inti tersebut kehilangan empat nukleon dua diantaranya adalah proton anak sinar alfa Induk 88 p 138 n 86 p 136 n 2 p 2 n +

X Y +

Energi yang dibebaskan menjadi energi kinetik alfa dan energi kinetik anak.

Subtitusikan persamaan 1 dan 2

Peluruhan beta

Peluruhan beta Dalam peluruhan beta sebuah netron berubah menjadi sebuah proton atau sebaliknya Partikel yang dipancarkan disebut partikel beta; dan kemudian partikel itu dikenal sebagai elektron Elektron yang dipancarkan diperoleh dari elektron yang “diciptakan” oleh inti atom dari energi yang ada.

Reaksi di atas kurang tepat karena pada reaksi ini energi, momentum dan momentum sudut tidak kekal Pauli melalui hipotesisnya mengusulkan suatu partikel baru yaitu netrino. Sehingga reaksinya menjadi:

Beta Minus Beta Plus

Sifat-sifat anti-netrino: Muatannya netral Mempunyai spin = ½ Mempunyai energi Tidak mempunyai massa

Carilah persamaan energi yang terjadi pada saat peluruhan beta plus! 2. Tentukan energi kinetik beta yang terjadi dengan asumsi energi kinetik neutrino minimum!

Energi kinetik maksimum sama dengan Energi yang diperoleh dari defek massa berubah menjadi energi kinetik elektron dan energi netrino. Elektron akan mempunyai energi kinetik yang maksimum jika Energi netrino sama dengan nol. Energi kinetik maksimum sama dengan Energi yang berasal dari defek massa

PELURUHAN PROTON MERUPAKAN SALAH SATU JENIS PELURUHAN BETA e+ positron(elektron positif) netrino(anti anti-netrino)

PELURUHAN GAMMA Peluruhan gamma dapat terjadi pada peluruhan alpha dan beta ketika inti akhir masih berada pada keadaan eksitasinya. Peluruhan gamma adalah peristiwa pemancaran sinar gamma (foton) yang terjadi ketika suatu inti yang berada dalam keadaan tereksitasi kembali ke keadaan dasar (ground state). Energi sinar gamma yang dipancarkan sama dengan perbedaan energi antara dua tingkat energi dikurangi dengan energi kinetik inti yang terpental

Inti induk Keadaan eksitasi Keadaan dasar

= beda energi keadaan eksitasi dengan Ei = energi keadaan eksitasi EO = energi keadaan dasar M = massa inti mula-mula ER = energi pentalan inti setelah peluruhan C = kecepatan cahaya = beda energi keadaan eksitasi dengan keadaan dasar