Apa Sajakah Penggunaan Radioaktivitas dan Radioaktif ?

Yang dimaksud atau pengertian dari radioaktivitas adalah proses dimana sebuah inti atom yang tidak stabil kehilangan energi (berupa massa dalam diam) dengan memancarkan radiasi, seperti partikel alfa, partikel beta dengan neutrino, sinar gamma, atau elektron dalam kasus konversi internal. Material yang mengandung inti tak stabil ini dianggap radioaktif. Beberapa inti nuklir berwaktu paruh pendek dapat meluruh melalui emisi neutron atau emisi proton. Ada beberapa contoh penggunaan Radioaktivitas dan Radioaktif, diantaranya adalah akan dijelaskan di bawah ini.

Beberapa penggunaan radioaktif adalah seperti berikut ini:

Pelacak

Tracer atau pelacak adalah aplikasi umum radioisotop. Pelacak adalah elemen radioaktif yang jalurnya melalui reaksi kimia dapat diikuti. Tracer umumnya digunakan di bidang medis dan dalam studi tanaman dan hewan. Radioactive Iodine-131 dapat digunakan untuk mempelajari fungsi kelenjar tiroid yang membantu mendeteksi penyakit.

Reaktor nuklir

Reaktor nuklir adalah alat yang mengontrol reaksi fisi yang menghasilkan zat baru dari produk fisi dan energi. Ingat diskusi kita sebelumnya tentang proses fisi dalam pembuatan radioisotop. Pembangkit listrik nuklir menggunakan uranium dalam reaksi fisi sebagai bahan bakar untuk menghasilkan energi. Uap dihasilkan oleh panas yang dilepaskan selama proses fisi. Ini adalah uap yang mengubah turbin untuk menghasilkan energi listrik.

Penggunaan lain dari radioaktivitas

Sterilisasi alat-alat medis dan makanan adalah aplikasi umum lainnya dari radiasi. Dengan menundukkan instrumen dan makanan ke pancaran radiasi terkonsentrasi, kita dapat membunuh mikroorganisme yang menyebabkan kontaminasi dan penyakit. Karena ini dilakukan dengan sumber radiasi energi tinggi menggunakan energi elektromagnetik, tidak ada rasa takut radiasi sisa. Juga, instrumen dan makanan dapat ditangani tanpa takut keracunan radiasi.

Sumber radiasi sangat penting bagi industri manufaktur di seluruh dunia. Mereka umumnya dipekerjakan oleh personel uji tak rusak untuk memantau bahan dan proses dalam pembuatan produk yang kita lihat dan gunakan setiap hari. Teknisi terlatih menggunakan radiografi untuk bahan gambar dan produk seperti dokter gigi menggunakan radiasi untuk x-ray gigi Anda untuk gigi berlubang.

Radioaktif

Ada banyak aplikasi industri yang mengandalkan radioaktivitas untuk membantu dalam menentukan apakah bahan atau produk secara internal sehat dan cocok untuk aplikasinya.

Radioaktif berhubungan dengan pemancaran partikel dari sebuah inti atom. Unsur radioaktif adalah unsur yang mempunyai nomor atom di atas 83. Istilah radioaktif dan radioaktivitas dapat juga dihubungkan dengan:

  1. Peluruhan radioaktif
  2. Kontaminasi radioaktif
  3. Limbah radioaktif
  4. Opini radioaktif

Ada banyak aplikasi praktis untuk penggunaan radioaktivitas / radiasi. sumber radioaktif digunakan untuk mempelajari organisme hidup, untuk mendiagnosa dan mengobati penyakit, untuk mensterilkan peralatan medis dan makanan, untuk menghasilkan energi untuk panas dan listrik, dan untuk memantau berbagai langkah dalam semua jenis proses industri.

Pengertian radioaktivitas

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi dan berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang tak-stabil disebut radionuklida. Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif.

Peluruhan ialah perubahan inti atom yang tak-stabil menjadi inti atom yang lain, atau berubahnya suatu unsur radioaktif menjadi unsur yang lain.

Radioaktivitas ditemukan oleh H. Becquerel pada tahun 1896. Becquerel menamakan radiasi dengan uranium. Dua tahun setelah itu, Marie Curie meneliti radiasi uranium dengan menggunakan alat yang dibuat oleh Pierre Curie, yaitu pengukur listrik piezo (lempengan kristal yang biasanya digunakan untuk pengukuran arus listrik lemah), dan Marie Curie berhasil membuktikan bahwa kekuatan radiasi uranium sebanding dengan jumlah kadar uranium yang dikandung dalam campuran senyawa uranium.

Disamping itu, Marie Curie juga menemukan bahwa peristiwa peluruhan tersebut tidak dipengaruhi oleh suhu atau tekanan, dan radiasi uranium dipancarkan secara spontan dan terus menerus tanpa bisa dikendalikan. Marie Curie juga meneliti campuran senyawa lain, dan menemukan bahwa campuran senyawa thorium juga memancarkan radiasi yang sama dengan campuran senyawa uranium, dan sifat pemancaran radiasi seperti ini diberi nama radioaktivitas.

Pada tahun 1898, ia menemukan unsur baru yang sifatnya mirip dengan bismut. Unsur baru ini dinamakan polonium diambil dari nama negara asal Marie Curie, yaitu Polandia. Setelah itu H. Becquerel dan Marie Curie melanjutkan penelitiannya dengan menganalisis pitch blend (bijih uranium). Mereka berpendapat bahwa di dalam pitch blend terdapat unsur yang radioaktivitasnya lebih kuat daripada uranium atau polonium.

Pada tahun yang sama mereka mengumumkan bahwa ada unsur radioaktif yang sifatnya mirip dengan barium. Unsur baru ini dinamakan radium (Ra), yang artinya benda yang memancarkan radiasi. Detail dari penemuan ini dapat dilihat pada pokok bahasan tentang Penemuan Radioaktivitas Alam.

Waktu Paro

Waktu paro (t½) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu radionuklida untuk meluruh sehingga jumlahnya tinggal setengahnya. Radiasi radionuklida mempunyai sifat yang khas (unik) untuk masing-masing inti. Peristiwa pemancaran radiasi suatu radionuklida sulit untuk ditentukan, tetapi untuk sekumpulan inti yang sama, kebolehjadian peluruhannya dapat diperkirakan.  Waktu paro bersifat khas terhadap setiap jenis inti.

Laju pancaran radiasi dalam satuan waktu disebut konstanta peluruhan (l) dan secara matematik hubungan antara l dan t½ dinyatakan dengan

l = 0,693/ t½

Radioaktivitas alam dan buatan

Berdasarkan asalnya, radioaktivitas dikelompokkan menjadi radioaktivitas alam, dan radioaktivitas buatan, yaitu hasil kegiatan yang dilakukan manusia. Dalam radioaktivitas alam, ada yang berasal dari alam dan dari radiasi kosmik. Radioaktivitas buatan dipancarkan oleh radioisotop yang sengaja dibuat manusia, dan berbagai jenis radionuklida dibuat sesuai dengan penggunaannya.

Radioaktivitas alam

Radioaktivitas primordial

Pada litosfer, banyak terdapat inti radioaktif yang sudah ada bersamaan dengan terjadinya bumi, yang tersebar secara luas yang disebut radionuklida alam. Radionuklida alam banyak terkandung dalam berbagai macam materi dalam lingkungan, misalnya dalam air, tumbuhan, kayu, bebatuan, dan bahan bangunan.

Radionuklida primordial dapat ditemukan juga di dalam tubuh mausia. Terutama radioisotop yang terkandung dalam kalium alam. Uraian lengkap mengenai radioaktivitas alam dijelaskan pada pokok bahasan.

Radioaktivitas yang berasal dari radiasi kosmik

Pada saat radiasi kosmik masuk ke dalam atmosfer bumi, terjadi interaksi dengan inti atom yang ada di udara menghasilkan berbagai macam radionuklida. Yang paling banyak dihasilkan adalah H-3 dan C-14.

Kecepatan peluruhan dan kecepatan pembentukan radionuklida seimbang, sehingga secara teoritis jumlahnya di alam adalah tetap. Berdasarkan fenomena tersebut, maka dengan mengukur kelimpahan C-14 yang ada dalam suatu benda, dapat ditentukan umur dari benda tersebut dan metode penentuan umur ini dinamakan penanggalan karbon (Carbon Dating).

Radioaktivitas Buatan

Radioaktivitas yang berhubungan dengan pembangkit listrik tenaga nuklir

Energi yang dihasilkan oleh proses peluruhan dapat digunakan sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir. Dalam instalasi pembangkit listrik tenaga nuklir, faktor keselamatan radiasi menjadi prioritas yang utama, dan dengan berkembangnya  teknologi pembangkit listrik tenaga nuklir, maka tingkat keselamatan radiasinya pun semakin tinggi.

Radioaktivitas akibat percobaan senjata nuklir

Radioaktivitas yang berasal dari jatuhan radioaktif akibat percobaan senjata nuklir disebut fall out. Tingkat radioaktivitas dari fall out yang paling tinggi terjadi pada tahun 1963 dan setelah itu jumlahnya terus menurun. Hal itu disebabkan pada tahun 1962 Amerika dan Rusia mengakhiri percobaan senjata nuklir di udara.

Radioaktivitas dalam kedokteran

Radioaktivitas yang berasal dari radioisotop dalam bidang kedokteran digunakan misalnya untuk diagnosis, terapi, dan sterilisasi alat kedokteran. Uraian lengkap dari penggunaan radioaktivitas di bidang kedokteran dapat dibaca pada pokok bahasan penggunaan radiasi dalam bidang kedokteran.

Radioaktivitas dalam rekayasa teknologi

Penggunaan radiasi dalam bidang pengukuran (gauging), analisis struktur materi, pengembangan bahan-bahan baru, dan sebagai sumber energi dibahas dalam pokok bahasan penggunaan radiasi dalam rekayasa teknologi.

Radioaktivitas dalam bidang pertanian

Penggunaannya dalam bioteknologi, pembasmian serangga atau penyimpanan bahan pangan, dan teknologi pelestarian lingkungan dibahas dalam pokok bahasan penggunaan radiasi dalam produksi pertanian, kehutanan dan laut.