Perpustakaan Digital ITB

Aplikasi teknologi nuklir di dunia telah berkembang di segala bidang. Mulai dari aplikasi sebagai sumber energi yang dihasilkan oleh reaktor fisi nuklir, aplikasi pada bidang industri, pertanian hingga kesehatan. Semakin banyaknya penggunaan teknologi nuklir ini tentunya membuat mobilitas material nuklir yang bersifat radioaktif semakin tinggi. Apabila tidak diawasi, material nuklir ini dapat memberikan paparan radiasi ke masyarakat yang dapat membahayakan kesehatan masyarakat. Kurangnya pengawasan material nuklir ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan serta penyalahgunaan oleh pihak-pihak tertentu. Selain dari material nuklir yang merupakan sumber buatan, ada juga sumber lain paparan radiasi yaitu sumber alami. Seluruh lingkungan tempat manusia tinggal, pasti terdapat sumber radiasi alami. Elemen-elemen lingkungan seperti tanah, air, tumbuhan dan sebagainya ikut memberikan paparan radiasi. Hanya saja paparan radiasi yang diberikan masih tergolong rendah dan aman kecuali untuk tempattempat tertentu yang secara alami memiliki anomali paparan radiasi. Tugas pengawasan radiasi selama ini dibawah Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN) dan Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) atau saat ini sudah bergabung dengan Badan Riset Nasional (BRIN) menjadi Organisasi Riset Tenaga Nuklir (ORTN). Pengawasan dilakukan secara rutin dengan berbagai kegiatan dan peralatan. Tetapi pengawasannya belum dapat secara realtime dan menjangkau seluruh wilayah Indonesia. Oleh karena itu, pembuatan portal monitor radiasi masuk kedalam prioritas riset nasional untuk memenuhi kebutuhan pengawasan dan pemantauan radiasi secara luas dan realtime. Selain portal monitor radiasi terdapat juga perangkat deteksi radiasi lingkungan yang dapat dibawa secara mobile. Elemen penting dari portal monitor radiasi maupun perangkat deteksi radiasi lingkungan adalah detektor radiasi. Secara umum, detektor radiasi terbagi menjadi tiga jenis yaitu detektor isian gas, detektor sintilasi dan detektor semikonduktor. Masing-masing detektor memiliki kelebihan dan kelemahannya. Detektor yang paling menjanjikan untuk dipakai adalah detektor sintilasi. Hal tersebut dikarenakan harganya yang lebih terjangkau daripada detektor semikonduktor meski masih terlalu tinggi apabila dibandingkan dengan detektor isian gas dan memiliki keunggulan pada efisiensi pengukurannya. Material plastik atau PVT merupakan material sintilasi organik yang menjadi salah satu kandidat material sintilasi untuk portal monitor radiasi maupun perangkat deteksi radiasi lingkungan. Di Indonesia, penelitian terkait material plastik sudah dimulai sejak tahun 2020 oleh ORTN BRIN. Pada penelitian ini, dilakukan pengujian material plastik atau PVT terhadap material sintilasi lainnya yang sudah biasa digunakan seperti material NaI, CsI dan LaBr3 untuk memberikan referensi tambahan terhadap penelitian yang sedang berlangsung pada ORTN BRIN. Pengujian dilakukan untuk mendapatkan respon material plastik terhadap radiasi yang datang. Pengujian hanya difokuskan pada efisiensi absolut material karena lemahnya resolusi material plastik. Pengujian dilakukan secara simulasi dan eksperimen. Pengujian secara simulasi dilakukan menggunakan toolkit Geant4 yang merupakan perangkat lunak yang dikembangkan oleh CERN untuk keperluan simulasi perjalanan partikel dalam materi. Pengujian secara simulasi dilakukan variasi beberapa parameter yaitu variasi sumber, variasi jarak sumber-detektor dan variasi geometri. Setelah didapatkan hasil pengujian secara simulasi, material plastik dibandingkan harganya dipasaran dengan material sintilasi lainnya untuk menentukan kelayakan material plastik sebagai material detektor sintilasi. Pengujian secara eksperimen dilakukan dengan membandingkan detektor yang dibangun menggunakan material plastik dengan detektor lainnya yang sudah ada secara komersial. Berdasarkan pengujian secara simulasi, didapatkan bahwa secara umum material plastik memiliki rata-rata efisiensi absolut sekitar ~60% dibandingkan material NaI untuk geometri yang sama. Rata-rata efisiensi absolut tersebut sudah cukup baik mengingat harga per volume material plastik adalah sepertiga dari material NaI. Berdasarkan pengujian secara eksperimen dengan material sintilasi PVT BC-412, didapatkan bahwa secara umum detektor plastik sintilasi dengan geometri 3” x 2,25” memiliki efisiensi absolut yang lebih baik dibandingkan detektor NaI(Tl) dengan geometri 2” x 2” dan detektor Geiger-Muller.