Page 13 - Microsoft Word - Modul 1 Keselamatan dan Proteksi Radiasi Konsep dan Regulasi
P. 13
Usaha (W) atau perubahan energi partikel (∆ ) dengan adanya gaya Lorentz
dinyatakan dalam persamaan berikut:
= ∆ = ( ) − (0) = ∙ (2)
dimana t adalah waktu dan adalah perpindahan posisi partikel. Perkalian titik
dari dua buah vektor, ∙ , akan bernilai nol jika arah tegal lurus dengan
arah . Berdasarkan Gambar 1.1 (b), gaya akibat adanya medan magnet,
tegak lurus terhadap lintasan partikel , sehingga tidak menimbulkan perubahan
energi partikel. Pengaruh medan magnet hanya membelokkan arah partikel
bermuatan yang bisa digunakan untuk pengarah, pemfokus, dan pemayar berkas
partikel. Sementara itu, pengaruh medan listrik menghasilkan gaya Lorentz yang
searah dengan arah pergerakan partikelnya sehingga memberikan penambahan
energi. Penambahan energi akibat pengaruh medan listrik dapat dituliskan dalam
persamaan berikut:
∆ = ∙ = ∙ . (3)
Berdasarkan persamaan (3), satuan energi kinetik bisa ditulis
= . Oleh karena itu, jika elektron bergerak dalam medan listrik yang
dibangkitkan dengan tegangan 500.000 V, maka energi dari elektron tersebut
adalah 500.000 eV atau 500 keV.
Berdasarkan penjelasan di atas, prinsip kerja akselerator partikel khususnya
elektron dapat diilustrasikan seperti pada Gambar 1.2 yang diawali dengan
pembentukan berkas elektron dari suatu sumber elektron/ electron gun,
kemudian berkas elektron yang dibangkitkan dipercepat dalam medan listrik yang
dibangkitkan hingga mencapai energi yang diinginkan. Berkas elektron yang
dipercepat dapat difokuskan, diarahkan, dan disapukan dengan memberikan
medan magnet. Proses pemercepatan berkas partikel/elektron tersebut harus
dilakukan dalam ruang vakum tinggi untuk menghindari interaksi berkas partikel
dengan atom udara yang mengakibatkan berkas partikel hilang.
Pelatihan Teknis Petugas Iradiator 5