Ppt Fisika Radiasi Betatron

  • Upload
    yuliani

  • View
    251

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    1/13

    BETATRON

    Disusun Oleh : Kelompok 2

     

    1. Yuliani NIM : 24411!42"

    2. T#as Nisa $. NIM : 24411!42%

    &. 'up(i#a)i NIM : 24411!42*

     

    MA+I'TER I,M- $I'IKA

    -NIER'ITA' DI/ONE+ORO

    Fisika Radiasi, Kamis 24 Maret 2016

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    2/13

    /ENDA0-,-AN

    Akselerator

    Alat untuk mempercepat gerakpartikel bermuatan

    (elektron, proton, inti-inti ringan,dan inti atom lainna!

    "ertikeltersebut

    bergerakdengancepat

    se#inggamemilikienergi

    kinetik angsangat tinggi

    $ili#at dari gerakanmedan partikel

    Medan Magnet % Medan&istrik

    Kenapa #arus membuatakselerator'''

    ntuk memproduksi Raiasi

    Be(ene(i Tini angdigunakan dalam berbagaikebutu#an)

    (*ndustri, "enelitian, Kese#atan,dll!

    +AR./

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    3/13

    DE$INI'I BETATRON

    /ENEM-AN

    BETATRON$onald Kerste-accelerator140

    Akselerator partikel ang menggunakanmedan listrik induksi dari peruba#an medan

    magnet untuk mempercepat elektron #inggaberkecepatan tinggi pada orbit melingkar)

    Akselerator ang gerakanpartikelna melingkar,

    menggunakan eek gabungan darimedan magnet dan medan listrikinduksi se#ingga menebabkan

    percepatan elektron untuk melaluiloop melingkar )

    +etatron mengacu padasinar-3)

    +erasal dari ba#asa unani,+eta 5 meakili aliran

    elektron ron 5 agen untuk

    memproduksi 

    R#eotron ,

    R#eo 5 berarti aliran atau7uks

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    4/13

    BA+IAN DAN /RIN'I/ KER3A BETATRON

    8kema proses percepatan elektron di dalam tabung kaca

    9ambar 1) "otongan kutub +etatron(menerupai bentuk donat!

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    5/13

    auan 9aa-9aa ang +eker:a "ada lektron

    iklus pergantian (+olak-+alik! medan magnetmenun:ukkan in:eksi dan pengusiran elektron)

    Menurut ;ukum Farada 5 MF

    diinduksi muncul karenaperuba#an 7uks magnetik)

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    6/13

    "ersamaan *nduksilektromagnetik 5

    Ker:a ang dilakukan pada sebua#elektron 5

    9aa ang beker:a pada elektron selama satuputaran 5

    l bermuatan dalam medan magnet mengalami gaa &orent

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    7/13

    ukum ** /eton tentang gerak partikel 5

    ;ubungan persamaan gaa g beker:apada elektron ketika melakukan satuputaran dengan ;ukum ** /etontentang gerak partikel aitu5

    (kondisi7uks!

    tuk lain dari persamaan di atas dapat ditulis 5

    "ersamaan kondisi betatron, dimana elektron akan memiliki gerakanmelingkar dengan :ari-:ari konstan :ika rata-rata medan magnet dalamlingkaran adala# sama dengan dua kali nilai dari medan magnet di orbit)

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    8/13

    /ERKEMBAN+AN BETATRON DANA/,IKA'INYA

    +etatron generasi pertama ("roesor $onald =illiam Kerts,140!

    +etaron :uga digunakan di bidang industri) 8ala# satu akseleratorbetatron terdapat di ni>esitas ?#icago dibangun pada ta#un 14

    "ada ta#un 1@0 betatron memainkan peranan penting dalam

    mega>oltage radioterapi)

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    9/13

    • Allis-?#almers Manuacturing ?ompan tela# meng#asilkan mesin 24Me ang dirancang k#usus untuk terapi medis)

    • Fitur utama dari mesin ini adala# sebagai berikut5

    1) ariasi energi dari @ sampai 2@ Me>)

    2) $imungkinkan untuk dioperasikan secara terus menerus B :am pada22 Me> per #ari)

    C) "ada tiga kaki dari target output D-ra setidakna 100 r % min) (

    4) 8udut pengaturan balok adala# akurat ke dalam 0,0@ dera:at)

    @) nit berisi total eksposur meter dan sirkuit untuk secara otomatismematikan betatron ketika :umla# ang tela# ditetapkan radiasitela# tercapai)

    . +eroperasi pada 5 rekuensi 1B0 siklus per detik , tegangan puncak

    1B K di kumparan magnet) *n:eksi pulsa bisa maksimal -60 k> dansekitar 4 mikrodetik) +erat i E B ton, " an:ang E 104 inci, KetinggianE10 inci, lebar E C6 inci)

    Aplikasi utama betatron adala# di bidang kedokteran, sika, danindustri D-ra)

    9ambar G) +etatron 24Me

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    10/13

    "esaat +etatron digunakan sebagai alat radiogra aitu untukmeli#at kecacatan pada komponen roket ang dibuat &apan(+etatron "D+-6M!

    • lektron di tembakkan ke dalam tabung dengan energi 40 Ke)

    lektron bergerak 60 H setiap detik dan setiap aktu bertamba#kekuatana dari energi nol meningkat sampai mencapai energi penu# (6Me!)

    • 8etela# elektron mencapai sekitar satu :uta putaran, kemudian sinalekspansi dikenakan pada elektromagnet tepat pada aktuna makaelektron akan menumbuk target (anoda!, se#ingga akan meng#asilkan

    pulsa 6 Me sinar-D)• 8inar-D akan dikeluarkan leat :endela dengan sudut C0)

    • &ebar pencitraan sebesar C0ditampung pada lm dengan ukuran C@0 H4C0 mm ang ditempat pada :arak 1 m dari sumber sinar-D)

    • ntuk meng#asilkan sinar-D berikutna di ulang pada rekuensi 200 perdetik, demikian seterusna se#ingga meng#asilkan sinar-D terus menerus)

    •  

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    11/13

    KE,EMA0AN BETATRON

    Mesin ini memiliki magnet berukuran sangatbesar guna mendapatkan peruba#an 7uks

    ang diperlukan untuk mempercepat elektron)

    8ink(o)on elek)(on(Menggunkan Magnet +erbentuk ?incin!

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    12/13

    KE'IM/-,AN

    +etatron adala# akselerator magnetik ang digunakan untukmempercepat elektron, se#ingga meng#asilkan kecepatan ang

    sangat tinggi) +etatron beker:a dengan prinsip induksielektromagnetik) Medan magnet membuat elektron ang

    ditembakkan bergerak melingkar didalam ruang #ampa ang

    berbentuk Jdonat) "engaru# medan listrik induksimengakibatkan elektron dipercepat, se#ingga pada nilai energikinetik tertentu elektron akan membelok dari :ari-:arina danmenabrak partikel target se#ingga meng#asilkan sinar-D angberenergi tinggi) lektron akan memiliki gerakan melingkar

    dengan :ari-:ari konstan :ika rata-rata medan magnet dalamlingkaran adala# sama dengan dua kali nilai dari medan magnet

    di orbit)

  • 8/18/2019 Ppt Fisika Radiasi Betatron

    13/13

    TERIMA KA'I0