Hallo para pecinta fisika
Taukah sinar terbagi berbagai jenis diantaranya sinar X?
Pada kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai sinar X
Sudah siap semua?
Oke langsung saja kita mulai pembahasan kali ini.
Penemu Sinar X
Era modern ini banyak sekali penemuan penemuan baru. Perkembangan ilmu pengetahuan yang begitu pesat adalah salah satu faktornya.
Tak jarang ilmuan menemukan suatu penelitian dari ketidaksengajaannya.
Seperti halnya ilmuan yang bernama Wilhelm Conrad Rontgen asal Jerman tak sengaja menemukan sinar X atau X-ray padatahun 9 November 1895.
Mengejutkan bukan? seorang ilmuan menemukan suatu yang sangat bermanfaat dizaman ini dengan ketidaksengajaannya.
Pengertian Sinar X
Sinar X merupakan suatu jenis gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang pendek.
Panjang gelombang yang pendek tersebut membuat sinar x memiliki sifat berdaya tembus yang kuat.
Selain itu sinar x juga memiliki kemampuan mengionisasiatom dan materi yang dilewatinya. Sangat luar biasa bukan penemuan sinar x ini dengan tanpa sengaja.
Sinar X memiliki panjang gelombang mulai dari 0.01 nm sampai 10nm. Frekuensinya sendiri di rentang 30 petaHz sampai 30 exaHz.
Dengan demikian sinar X memiliki energi yang luarbiasayaitu sebesar 120eV hingga 120 KeV.
Sinar X terbentuk ketika electron elektron bebas melepaskan sebagian energinya saat berinteraksi dengan electron yang lain yang sedeang mengorbit. Lepasnya energi dari sinar X biasa kita sebut dengan nama foton sinar X.
Oke kita telah mengenal pengertian singkat tentang sinar X untuk lebih memahamisinar X mari kita akan membahas bagaimana proses sinar X terbentuk secara lebih terperinci.
Proses Terjadinya Sinar X
Sinar X terbentuk saat elektron bebas melepaskan sebagian energinya saat berinteraksi dengan elektron lain yang mengorbit. Proses terjadinya sinar x adalah sebagai berikut:
- Filamen (katoda) dipanaskan dengan cara mengalirkan listrik dari transformator sampai bersuhu 20.000 C.
- Saat filamen dihubungkan dengan transformator bertegangan tinggi, pergerakan elektron semakin cepat menuju anoda.
- Awan elektron mendadak berhenti pada target sasaran sehingga terbentuk panas dan sinar X.
- Pelindung timah akan mencegah keluarnya sinar X dimana sinar x hanya dapat keluar melalui jendela.
- Panas yang tinggi mengakibatkan benturan electron dihilangkan dengan radiator pendingin.
Begitulah proses pembentukan dan terjadinya sinar x. Sekarang kita lanjut lagi untuk membahas manfaat yang melekat pada sinar x.
Baca juga Radiasi Elektromagnetik.
Manfaat Sinar X
Sinar x ini ternyata sangat bermanfaatbagi kehidupan manusia. Apa saja manfaatnya mari kita kupas tuntas disini.
1. Manfaat Sinar X di Bidang Kesehatan
- Sinar X (keras) dapat dimanfaatkan untuk memusnahkan sel sel kangker. Dalamdunia medis sering kita dengar dengan sebutan radiologi.
- Sinar X (lembut) dapat kita manfaatkan sebagai pengambilan foto yang kita kenal sebagai radiograf dimana kita dapat melihat organ dalam kita seperti tulang dan paruparu.
2. Manfaat Sinar X di Bidang Industri
- Mengetahui kecacatan dalam struktur atau bagiann dalam mesin
- Memeriksa retakan retakan struktur plastic dan getah
- Memperbaiki rekahan dalam pipa logam, dinding konkrit, dan tekanan tinggi
3. Manfaat Lainnya
- Di lapangan kapal terbang, sinar x berguna untuk memeriksa barang ataubeg penumpang
- Sinar x juga digunakan untukmengesahkan pada suatu lukisan atau objek seni purba benar atau tiruan.
Demikain pembahasan tentang sinar X. Semoga bermanfaat. Baca juga Arus Bolak Balik.
Kembali ke Materi Fisika
freepik.com/photoroyalty
Ilustrasi sinar X
KOMPAS.com - Saat mengalami patah tulang ataupun penyakit berbahaya, manusia harus melakukan rontgen untuk melihat apa yang sebenarnya terjadi dalam tubuh kita.
Saat melakukan rontgen, bagian tubuh yang sakit akan diradiasi oleh gelombang elektromagnetik yang bernama sinar-X.
Apakah itu sinar-X, bagaimana proses pembuatannya, manfaat, dan bahayanya bagi manusia? Untuk mengetahui jawabannya, yuk kita simak penjelasan di bawah ini!
Pengertian sinar-X
Dilansir dari National Center for Biotechnology Information, sinar-X adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang 0,01 hingga 10 nanometer.
Sinar-X memiliki sifat dualisme cahaya sehingga dapat disebut juga sebagai paket foton-foton dari awan elektron suatu atom. Sinar-X memiliki energi yang memungkinkannya menembus bagian tubuh manusia kecuali tulang.
Baca juga: Apa Itu Sinar Gamma?
arpansa.gov.au
Tabung sinar-X
Produksi Sinar-X dilakukan dalam suatu tabung yang berisikan mekanisme untuk mempercepat elektron dan menabrakannya pada anoda.
Dalam tabung terdapat katoda yang memiliki banyak elektron di dalamnya. Saat filament dipanaskan, katoda akan melepaskan awan elektron.
Generator kemudian dinyalakan untuk memberikan beda potensial tinggi antara katoda dan anoda. Beda potensial yang tinggi menyebabkan loncatan elektron atau percepatan laju elektron.
Elektron yang telah dipercepat kemudian akan menumbuk anoda yang berupa tungsten, mengalami perlambatan dan perubahan arah.
Tumbukan tersebut mengubah energi kinetik elektron dan mengubahnya menjadi panas juga sinar-X. Dalam ruang vakum, kecepatan sinar-X dengan kecepatan cahaya yaitu 3.10^8 meter per sekon.
Baca juga: Urutan Daya Tembus Sinar Radioaktif
Sinar-x adalah radiasi buatan manusia menggunakan alat khusus berupa mesin pembangkit sinar-x (sinar rontgen). Mesin ini memproduksi sinar-x untuk digunakan dalam pemeriksaan radiologi. Di kalangan masyarakat awam mungkin sering mendengar atau mengalami pemeriksaan kesehatan dengan menggunakan radiasi ( sinar-x) atau sering dikenal pemeriksaan rontgen. Dalam bidang kesehatan atau bidang kedokteran, radiasi seringkali digunakan untuk menggambarkan rangka tubuh manusia dan struktur tubuh bagian dalam , mendeteksi benda-benda asing di dalam tubuh manusia, tulang patah, serta beberapa penyakit lainya misalnya tuberkolosis (TBC), pembengkakan jantung dan lain-lain.
Bila radiasi tidak digunakan secara hati-hati, radiasi juga dapat meningkatkan resiko kanker dan lain-lain. Akan tetapi, sifat-sifat radiasi pengion dan cara untuk meminimalkan jumlah dosis yang diterima dari penyinaran radiasi (sinar-x) telah dipahami, oleh karena itu tidak ada lagi alas an untuk takut terhadap penyinaran sinar-x sepanjang digunakan secara tepat. Semua radiasi (sinar-x) dapat digunakan secara luas untuk keperluan yang bermanfaat dengan tingkat keamanan yang tinggi. Kita dapat meminimalkan pemakaian radiasi yang tepat melalui pendidikan, pelatihan dan penegak hukum atau kentuntuan aturan yang berlaku.
Sinar-x lembut digunakan untuk mengambil gambar foto yang dikenal sebagai radiograf. Sinar-x bisa menembus tubuh manusia tetapi diserap oleh bagian yang lebih padat seperti tulang. Gambar foto sinar-x digunakan untuk memperlihatkan kecacatan tulang, mengdeteksi tulang-tulang yang patah , serta dapat memberi gambaran kelainan-kelainan lainnya yang terdapat dalam tubuh. Sinar-x yang dikeluarkan oleh mesin dan untuk melakukan pemeriksaan radiologi ini diarahkan oleh petugas rontgen yang ahli di bidangnya atau biasa disebut Radiografer. Radiografer inilah yang akan melakukan teknik posisi untuk memproyeksikan organ tubuh yang akan diperiksa, serta mengatur jumlah sinar-x yang akan dikeluarkan, semakin besar dan tebal objek tubuh yang akan diperiksa, banyak sinar-x yang dibutuhkan akan semakin kuat.
Sinar-x yang melewati organ akan mengalami atenuasi (pelemahan) sesuai nomor atom atau kepadatan organ yang dilaluinya. Hal ini dikarenakan perbedaan pola atenuasi tersebut maka terjadilah pola gambar yang di tangkap oleh film rontgen.
Pelemahan sinar yang melewati organ akan mempengaruhi besarnya dosis yang diterima pasien, kerena melemahnya sinar-x dipengaruhi oleh kemampuan penyerapan organ, banyaknya organ menyerap sinar-x berbanding lurus dengan banyaknya dosis radiasi yang diterima oleh pasien.
Dosis radiasi pada pemeriksaan rontgen konvensional yang dikeluarkan sangat rendah sekitar 0,4 mSv (mili Sievert=dosis paparan radiasi). Dan besarnya dosis yang dapat memberikan efek nyata untuk tubuh manusia seperti berkurangnya sel darah merah dimulai dari dosis 500 mSv. Sehingga tentu batas untuk dapat menghasilkan efek biologi radiasi yang dikhawatirkan masyarakat masih sangat jauh.
Namun tentu dalam hal ini petugas dan dokter tetap harus hati-hati, saat pemeriksaan rontgen dan memberikan instruksi pemeriksaan rontgen. Mereka telah mempertimbangkan pilihan perlunya dilakukan pemeriksaan rontgen pada pasiennya untuk memperjelas keluhan sakit yang diderita oleh pasien.
Pengawasan yang ketat pada penggunaan radiasi di bidang medis oleh badan pengawas tenaga atom dan nuklir (Bapeten), diharapkan memberikan rasa aman bagi petugas medis, pasien dan masyarakat sekitar.
Semoga Artikel Ini bermanfaat untuk para pembaca sekalian, salam semakin sehat dari kami,keluarga besar RS Betha Medika.