Dosimeter Personal

Radiasi nuklir tidak dapat dlihat dan dideteksi panca indera manusia, oleh karena itu untuk mengetahui adanya kualitas dan kuantitas radiasi digunakan alat ukur radiasi. Dosimeter personal adalah Sebuah alat portable kecil (seperti film badge, dosimeter thermoluminescent, atau dosimeter saku) untuk mengukur dan merekam total akumulasi dosis radiasi pengion yang diterima setiap pekerja radiasi yang sedang bekerja di medan radiasi.

Dosimeter personal dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:

                Dosimeter Saku

             Dosimeter ini sebenarnya merupakan detektor kamar ionisasi sehingga prinsip kerjanya sama dengan detektor isian gas akan tetapi tidak menghasilkan tanggapan secara langsung karena muatan yang terkumpul pada proses ionisasi akan “disimpan” seperti halnya suatu kapasitor.

Bahan :

Gas

Fungsi :

Mengukur dosis radiasi berdasarkan atas prinsip respons dari instrumen sebanding dengan energi radiasi yang diserap oleh instrumen  tersebut. Biasanya menggunakan satuan mRem atau mSv.

Cara kerja :

Gas dalam bilik ionisasi pada dosimeter saku apabila terkena radiasi akan mengakibatkan ionisasi sehingga terjadi ion-ion positif dan negatif dalam bilik ionisasi tersebut. Ion-ion positif akan tertarik ke dinding dosimeter sedangkan ion negatif akan tertarik ke kutub dari alat elektroskop dan menetralkan/ menurunkan muatan yang ada sehingga daya tolak kedua lengan dari alat elektroskop tersebut juga semakin lemah. Dengan melemahnya daya tolak kedua lengan tersebut berarti lengan yang dapat bergerak bebas akan bergeser. Pergeseran ini dalam skala pada dosimeter akan terlihat bergeser ke arah angka maksimum. Besarnya pergeseran pada skala dosimeter ini sebanding dengan muatan negatif yang tertarik ke kutub alat elektroskop atau dengan kata lain sebanding dengan energi radiasi yang diberikan pada proses ionisasi.

Bentuk sensor :

Bekerja berdasarkan prinsip elektroskop dimana satu bagian lengannya tetap dan satu bagian lainnya dapat bergerak bebas pada skala yang telah disiapkan pada dosimeter tersebut.

Film Badge

Film badge terdiri atas dua bagian yaitu detektor film dan holder. Detektor film dapat “menyimpan” dosis radiasi yang telah mengenainya secara akumulasi selama film belum diproses. Semakin banyak dosis radiasi yang telah mengenainya atau telah mengenai orang yang memakainya, maka tingkat kehitaman film setelah diproses akan semakin pekat.

Bahan :

Dosimeter film emulsi dibuat dari bahan dasar berupa selulosa asetat yang dilapisi bahan sensitif radiasi pada salah satu atau kedua permukaannya. Lapisan yang sensitif ini disebut emulsi yang terdiri dari gelatine dan komponen-komponen foto sensitif berupa kristal silver halide, pada umumnya adalah AgBr, yang tersebar secara merata dalam matriks gelatin. Pada holder film badge terdapat filter berbahan : alumunium, timah hitam dan tembaga atau seng yang berguna untuk membedakan jenis energi radiasi.

 Fungsi :

Mengukur dosis radiasi berdasarkan perbandingan densitas optis dari film yang dikenakan oleh seseorang yang terkena radiasi terhadap densitas film yang terkena radiasi dengan jumlah yang telah diketahui, maka penyinaran terhadap film yang dikenakan oleh seseorang tersebut dapat ditentukan.

Cara kerja :

Pengukuran dosis pda film badge didasarkan pada fakta bahwa radiasi pengion akan menyinari perak bromida yang terdapat pada emulsi fotografi yang akan mengakibatkan kehitaman pada film tersebut. Tingkat kehitaman yang juga disebut sebagai densitas optis dari film tersebut secara tepat dapat diukur dengan menggunakan densitometer fotolistrik yang pembacaannya dinyatakan sebagai logaritma intensitas cahaya yang dipancarkan melalui film tersebut. Densitas optis dari film yang terkena radiasi secara kualitatif berhubungan dengan besarnya penyinaran radiasi.

Bentuk sensor :

Kehitam-hitaman pada film(Densitas optis dari film)

Thermoluminisence Dosemeter (TLD)

Dosimeter ini sangat menyerupai dosimeter film badge, hanya detektor yang digunakan ini adalah kristal anorganik thermoluminisensi, misalnya bahan LiF.Proses yang terjadi pada bahan ini bila dikenai radiasi adalah proses termoluminisensi. Senyawa lain yang sering digunakan untuk TLD adalah CaSO₄. Dosimeter ini digunakan selama jangka waktu tertentu, misalnya satu bulan, baru kemudian diproses untuk mengetahui jumlah dosis radiasi yang telah diterimanya. Pemrosesan dilakukan dengan memanaskan kristal TLD sampai temperatur tertentu, kemudian mendeteksi percikan-percikan cahaya yang dipancarkannya. Alat yang digunakan untuk memproses dosimeter ini adalah TLD reader. 

Bahan :

Kristal termoluminesens(kristal-kristal yang dapat memancarkan cahaya apabila dipanaskan)

Fungsi :

Mengukur dosis radiasi dengan menghitung jumlah foton cahaya yang dipancarkan. Secara praktek, perhitungan dosis dapat dilakukan oleh penentuan daerah spektrum foton cahaya yang dipancarkan oleh bahan TLD.

Cara kerja :

Penyerapan energi radiasi oleh kristal mengakibatkan timbulnya atom-atom dalam kristal sehingga menghasilkan elektron-elektron dan lubang-lubang bebas dalam kristal pendar panas. Elektron-elektron ini ditangkap oleh pemancar dalam kisi-kisi kristalin sehingga dapat menghalangi timbulnya energi dalam kristal tersebut. Kristal-kristal yang dipanaskan melepaskan energi yang ditimbulkan sebagai cahaya. Pengukuran keluaran cahaya bersamaan dengan meningkatnya suhu. Suhu dimana keluaran cahaya maksimum terjadi merupakan suatu ukuran energi pengikat elektron pada lobang didalam tangkapan

tersebut. Jumlah cahaya yang diukur sebanding dengan jumlah elektron yang ditangkap atau dengan kata lain sebanding dengan energi yang diserap dari radiasi pengion. Jadi intensitas cahaya yang dipancarkan pada saat pemanasan kristal pendar panas secara langsung sebanding dengan dosis radiasi yang diserap oleh kristal tersebut.

Bentuk sensor :

Iintensitas cahaya yang dipancarkan pada saat pemanasan kristal pendar panas.