DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN TUGAS... iv HALAMAN PERSEMBAHAN... v HALAMAN MOTTO... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN... xv INTISARI... xvi ABSTRACT... xvii BAB I PENDAHULUAN... 1 I.1. Latar Belakang... 1 I.2. Perumusan Masalah... 4 I.3. Tujuan... 4 I.4. Batasan Masalah... 5 I.5. Manfaat... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 6 BAB III DASAR TEORI... 10 III.1. Radiasi... 10 ix
x III.1.1. Definisi Umum... 10 III.1.2. Interaksi Foton Dengan Materi... 11 III.2. Penyerapan Radiasi... 12 III.2.1. Faktor Penahan Radiasi... 12 III.2.2. Penurunan Intensitas Radiasi... 13 III.3. Sinar-X... 15 III.4. Kurva Karakteristik... 15 III.5. Perisai Radiasi... 19 III.5.1. Perisai Radiasi Sinar-X... 19 III.5.2. Perisai Radiasi Gamma... 20 III.5.3. Perisai Radiasi Beta... 20 III.6. Sifat-Sifat Bahan... 21 III.6.1. Timbal (Pb)... 21 III.6.2. Resin... 22 III.7. Densitometer... 24 III.8. Pengujian Bahan... 25 BAB IV PELAKSANAAN PENELITIAN... 28 IV.1. Alat dan Bahan Penelitian... 28 IV.1.1. Alat Penelitian... 28 IV.1.2. Bahan Penelitian... 28 IV.2. Tata Laksana Penelitian... 29 IV.2.1. Pembuatan Sampel Perisai... 29 IV.2.2. Pengujian Sampel Perisasi... 30 IV.2.2.1. Uji Atenuasi Menggunakan Sinar-X... 30 IV.2.2.2. Uji Atenuasi Menggunakan Sumber Radiasi strontium-90. 32
xi IV.2.2.3. Uji Atenuasi Menggunakan Sumber Radiasi cesium-137... 34 IV.2.2.4. Uji Densitas Sampel... 35 IV.2.2.5. Uji Tekan... 36 IV.3. Analisis Hasil... 36 BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN... 37 V.1. Pengamatan Sampel... 37 V.2. Eksposi Sampel Menggunakan Sinar-X Tegangan 60 kv... 39 V.3. Nilai Koefisien Atenuasi Sampel Terhadap Eksposi Sinar-X 60 kv... 40 V.4. Nilai Koefisien Atenuasi Sampel Menggunakan Sumber strontium-90. 43 V.5. Nilai Koefisien Atenuasi Sampel Menggunakan Sumber cesium-137... 45 V.6. Pengujian Densitas Bahan Secara Langsung... 48 V.7. Uji Kuat Tekan Sampel Acrylic Timbal... 50 V.8. Pembahasan Umum... 52 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN... 54 VI.1. Kesimpulan... 54 VI.2. Saran... 55 DAFTAR PUSTAKA... 57 LAMPIRAN... 59 LAMPIRAN A FOTO ALAT dan BAHAN... 60 LAMPIRAN B PERHITUNGAN... 61 B.1. Kalibrasi Densitometer... 61 B.2. Uji Atenuasi Sampel Terhadap Sinar-X 60 kv... 62 B.3. Uji Atenuasi Sampel Terhadap Sumber Radiasi strontium-90... 63 B.4. Uji Atenuasi Sampel Terhadap Sumber Radiasi cesium-137... 65 B.5. Uji Densitas Sampel Secara Langsung... 67
xii B.6. Uji Kuat Tekan Sampel... 67 B.7. Lead Equivalent... 67 LAMPIRAN C HASIL UJI LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN... 69
DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Spesifikasi kaca Pb pada perisai sinar-x... 7 Tabel 2.2. Spesifikasi Pb acrylic penahan radiasi.... 8 Tabel 3.1. Tebal persepuluh bahan perisai radiasi gamma (g cm-2)... 13 Tabel 3.2. Spesifikasi lead (II) acetate trihydrate... 22 Tabel 3.3. Sifat-sifat resin termoplastik acrylic... 24 Tabel 4.1. Perbandingan komposisi Pb asetat dan resin bening... 30 Tabel 5.1. Pengamatan fisik sampel berbentuk pelat... 37 Tabel 5.2. Nilai koefisien atenuasi sampel pada tegangan 60 kv... 41 Tabel 5.3. Nilai koefisien atenuasi sampel menggunakan strontium-90... 44 Tabel 5.4. Nilai koefisien atenuasi sampel menggunakan cesium-137... 46 Tabel 5.5. Hasil pengujian nilai densitas sampel... 49 Tabel 5.6. Hasil pengujian kuat tekan sampel acrylic timbal... 51 xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Model glove box yang ada di pasaran... 3 Gambar 2.1. Kaca Pb dalam bentuk Glass Disc Hole (kiri) dan kaca Pb dalam berbagai ukuran (kanan).... 7 Gambar 2.2. Kaca sinar-x dibandingkan dengan Pb acrylic (kiri) dan Pb acrylic dengan variasi ketebalan.... 9 Gambar 3.1. Skema tumbukan foton dengan elektron yang menghasilkan efek fotolistrik.... 11 Gambar 3.2. Skema tumbukan foton dengan elektron bebas yang menghasilkan hamburan Compton.... 12 Gambar 3.3. Skema tumbukan foton dengan inti atom menghasilkan interaksi produksi pasangan.... 12 Gambar 3.4. Proses pengurangan intensitas radiasi elektromagnetik oleh perisai radiasi.... 14 Gambar 3.5. Kurva karakteristik.... 16 Gambar 3.6. Daerah latitude film... 18 Gambar 3.7. Bentuk spesimen dtandar uji tekan... 26 Gambar 4.1. Skema eksposi sinar-x terhadap sampel... 31 Gambar 4.2. Skema pencacahan menggunakan sumber radiasi strontium-90.... 33 Gambar 4.3. Skema pencacahan menggunakan sumber radiasi cesium-137.... 35 Gambar 5.1. Sampel uji dengan komposisi 100% acrylic.... 38 Gambar 5.2. Sampel uji dengan komposisi 10% Pb.... 38 Gambar 5.3. Sampel uji dengan komposisi 20% Pb.... 39 Gambar 5.4. Film radiograf hasil eksposi sinar-x 60 kv terhadap sampel... 40 Gambar 5.5. Grafik nilai koefisien atenuasi sampel eksposi sinar-x 60 kv... 41 Gambar 5.6. Grafik koefisien atenuasi sampel pada sumber strontium-90... 44 Gambar 5.7. Grafik koefisien atenuasi sampel pada sumber cesium-137... 47 Gambar 5.8. Grafik nilai densitas terukur dari sampel... 49 Gambar 5.9. Grafik nilai kuat tekan sampel... 51 xiv
DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN Lambang Kuantitas Satuan μ koefisien atenuasi cm -1 ρ massa jenis g/cm 3 σ kuat tekan MPa λ panjang gelombang m β beta - γ gamma - I0 intensitas awal cps Ix intensitas akhir cps G gradient rata-rata - F beban N A0 luas penampang m 2 Singkatan NCRP HVL TVL Pb ASTM HV GM National Council on Radiation Protection Half Value Layer Tenth Value Layer Plumbum American Society of Mechanical Engineer High Voltage Geiger-Muller xv