Pemancaran sinar tembus (sinar radioaktif) secara
spontan oleh inti-inti tidak stabil (misalnya inti uranium) dinamakan
radioaktivitas.
Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan
radiasi menjadi inti yang stabil. Materi yang mengandung inti tak-stabil yang
memancarkan radiasi, disebut zat radioaktif. Besarnya radioaktivitas suatu
unsur radioaktif (radionuklida) ditentukan oleh konstanta peluruhan (l), yang
menyatakan laju peluruhan tiap detik, dan waktu paro.
Terdapat
tiga sinar radioaktif yaitu sinar α, sinar β, sinar γ.
Urutan daya tembus
sinar α < sinar β < sinar γ
sifat-sifat
sinar α ,sinar β ,sinar γ
Sifat-sifat sinar α
1.
Sinar α diahasilkan oleh pancaran-pancaran partikel α dari sebuah sumber radioaktif.
2.
Sinar α tidak lain adalah inti atom helium, bermuatan
+2e dan bermassa 4u.
3.
Sinar α dapat menghitamkan film. Jejak partikel α dalam bahan radioaktif berupa garis lurus.
4.
Radiasi sinar α memiliki daya tembus terlemah dibandingkan
dengan sinar lain.
5.
Radiasi sinar α memiliki jangkauan beberapa cm di udara dan
sekitar 10-2 mm dalam logam tipis.
6.
Radiasi sinar v mempunyai daya ionisasi paling kuat sebab
muatannya paling besar.
7.
Sinar v dibelokkan oleh medan magnetic dan medan listrik.
8.
Kecepatan sinar α sekitar 0,054c sampai 0,07c, dengan c = kelajuan
cahaya dalam vakum. Massa sinar α lebih besar dari sinar β sehingga lebih lambat.
Sifat-sifat sinar β
1.
Sinar β dihasilkan oleh pancaran partikel-partikel β.
2.
Sinar β tidak lain adalah electron berkecapatan tinggi
yang bermuatan -1 e.
3.
Radiasi sinar α < sinar β < sinar γ.
4.
Kecepatan parikel β antara 0,32c dan 0,9c.
5.
Sinar β dibelokkan dengan medan magnetic dan medan
listrik karena massanya kecil.
6.
Jejak partikel β dalam bahan berkelok-kelok.
7.
Sinar β memiliki jangkauan beberapa cm di udara.
Sifat-sifat sinar γ
1.
Memiliki daya tembus paling besar tetapi
daya ionisasi paling lemah.
2.
Tidak dibelokkan oleh medan listrik dan
medan magnetic.
3.
Sinar γ merupakan radiasi elektromagnetik dengan
panjang gelombang yang sangat pendek. Sinar γ hampir tidak bermassa.
4.
Kecepatan γ bernilai sama dengan kecepatan cahaya di ruang
hampa.
5.
Sinar γ dalam interaksinya menimbulkan peristiwa
fotolistrik atau juga dapat menimbulkan produksi pasangan. Dalam interaksi
dengan bahan, seluruh energi sinar γ diserap oleh bahan. Peristiwa inilah yang
disebut produksi pasangan.
Peluruhan radiokatif
Peluruhan radiokatif adalah peristiwa hilangnya energi dari inti atom yang
tidak stabil dengan memancarkan radiasi dan partikel‐partikel pengion. Peluruhan, atau hilangnya energi,
ini akan menghasilkan jenis atom lain yang stabil. Atom baru yang dihasilkan
ini dinamakan inti anak (daughter nuclide), sedangkan atom yang meluruh
dinamakan inti ibu (parent nuclide).
Waktu
Paro
Waktu Paro dari suatu isotop radioaktif adalah
selang waktu yang dibutuhkan agar aktivitas radiasi berkurang setengah dari
aktivitas semula. Waktu paro juga dapat didefinisikan sebagai selang waktu ysng
dibutuhksn agar setengah dari inti radioaktif yang ada meluruh. Ketika t = T1/2 maka A = Ao/2 sehingga
kita peroleh
Waktu
Paro T1/2 = ln 2/λ
Karena ln 2 = 0,693 maka T1/2 = 0,693/λ.