Teknologi Nuklir

1. Reaktor Atom

Reaktor atom merupakan tempat terjadinya reaksi fisi berantai yang terkendali sehingga tidak terjadi ledakan bom atom. Reaktor atom terdiri atas beberapa bagian, yaitu sebagai berikut.

  • Moderator berfungsi untuk menurunkan energi neutron atau memperlambat gerakan neutron. Contoh: grafit (C), air (H2O), dan air berat (D2O).
  • Control Rod (batang kendali) berfungsi untuk mengendalikan jumlah neutron yang terdapat dalam reaktor. Control Rod berupa batang baja yang mengandung kadmium (Cd) atau baron.
  • Shielding berfungsi untuk melindungi pekerja dari radiasi.
  • Bahan bakar berupa uranium atau plutonium.

Jenis-jenis atom adalah sebagai berikut.

  • Reaktor tenaga (Power Reactor) berfungsi untuk mengubah tenaga nuklir menjadi tenaga listrik. Reaktor ini sering disebut PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir) dan sebagai moderatornya adalah air.
  • Reaktor penelitian (Research Reactor) berfungsi untuk membuat zat-zat radioaktif. Energi neutron yang dihasilkan pada reaktor ini digunakan untuk membuat radioisotop. Misalkan 6027Co merupakan sumber sinar Y dan sinar β. Sinar Y memiliki manfaat karet. Mensterilkan makanan dan sinar β untuk memvulkanisasi karet.
  • Reaktor pengubah (Converter Reactor) berfungsi untuk mengubah unsur yang terdapat di alam menjadi unsur pembangkit bagi reaktor-reaktor lain.

2. Radiosotop

Radiosotop merupakan isotop-isotop yang bersifat radioaktif. Kegunaan radiosotop di antaranya sebagai berikut.

1. Sumber radiasi

  • Dalam bidang kesehatan digunakan untuk mengobati kanker dan sebagai gamma terapi.
  • Dalam bidang teknologi digunakan untuk pengawetan dan mengetahui baik tidaknya sambungan suatu logam.

2. Penentuan umur suatu benda

  • Menentukan umur fosil dengan menghitung kadar 146
  • Menentukan umur suatu lapisan tanah dengan menghitung persentase massa uranium.

3. Perunut (Tracer)

  • Dalam bidang teknologi digunakan untuk mengetahui kebocoran suatu bendungan.
  • Dalam bidang pengairan digunakan untuk menentukan debit arus sungai.

Manfaat radiosotop yang dihasilkan dari unsur-unsur radioaktif adalah sebagai berikut.

1. Sinar beta β

  • Menentukan letak kebocoran pipa saluran kilang minyak.
  • Mengukur ketebalan kertas.

2. Sinar gamma (y)

  • Gamma terapi (untuk membunuh sel kanker).
  • Sterilisasi alat-alat kedokteran dan makanan.
  • Pengawetan makanan.
  • Mengukur ketebalan baja.
  • Membuat varietas tanaman baru yang tahan penyakit.

3. Iodium (1-131)

  • Menentukan kedidaknormalan kelenjar tiroid.
  • Dalam hidrologi digunakan untuk mengetahui debit air.

4. Galium (Ga-67)

  • Untuk scaning getah bening.

5. Natrium (Na-24)

  • Mendeteksi penyempitan pembuluh darah dan peredaran darah.
  • Mendeteksi kebocoran air di bawah tanah dan mengetahui debit air sungai.

3. Alat-alat Pemercepat Partikel

  1. Siklotron adalah alat untuk mempercepat ion-ion bermuatan positif dan inti helium (partikel α).
  2. Betaron adalah alat untuk mempercepat elektron sampai energinya mencapai 300 MeV.
  3. Sinkroton adalat alat untuk mempercepat implus (dorongan) proton atau elektron pada energi tinggi.
  4. Akseletor linear adalah alat untuk mempercepat proton atau elektron dengan lintasan lurus.