menjadi inti yang stabil. Materi yang mengandung inti tak-stabil yang memancarkan radiasi,

disebut zat radioaktif. Besarnya radioaktivitas suatu unsur radioaktif (radionuklida) ditentukan

oleh konstanta peluruhan (l), yang menyatakan laju peluruhan tiap detik, dan waktu paro

(t½). Kedua besaran tersebut bersifat khas untuk setiap radionuklida. Berdasarkan

sumbernya, radioaktivitas dibedakan atas radioaktivitas alam dan radioaktivitas buatan.

Radioaktivitas buatan banyak digunakan di berbagai bidang.

Definisi radioaktivitas

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi dan

berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang takstabil

disebut radionuklida. Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif.

Peluruhan ialah perubahan inti atom yang tak-stabil menjadi inti atom yang lain, atau

berubahnya suatu unsur radioaktif menjadi unsur yang lain.

Radioaktivitas ditemukan oleh H. Becquerel pada tahun 1896. Becquerel menamakan radiasi

dengan uranium. Dua tahun setelah itu, Marie Curie meneliti radiasi uranium dengan

menggunakan alat yang dibuat oleh Pierre Curie, yaitu pengukur listrik piezo (lempengan

kristal yang biasanya digunakan untuk pengukuran arus listrik lemah), dan Marie Curie

berhasil membuktikan bahwa kekuatan radiasi uranium sebanding dengan jumlah kadar

uranium yang dikandung dalam campuran senyawa uranium. Disamping itu, Marie Curie juga

menemukan bahwa peristiwa peluruhan tersebut tidak dipengaruhi oleh suhu atau tekanan,

dan radiasi uranium dipancarkan secara spontan dan terus menerus tanpa bisa dikendalikan.

Marie Curie juga meneliti campuran senyawa lain, dan menemukan bahwa campuran

senyawa thorium juga memancarkan radiasi yang sama dengan campuran senyawa uranium,

dan sifat pemancaran radiasi seperti ini diberi nama radioaktivitas.

Pada tahun 1898, ia menemukan unsur baru yang sifatnya mirip dengan bismut. Unsur baru

ini dinamakan polonium diambil dari nama negara asal Marie Curie, yaitu Polandia. Setelah

itu H. Becquerel dan Marie Curie melanjutkan penelitiannya dengan menganalisis pitch blend

(bijih uranium). Mereka berpendapat bahwa di dalam pitch blend terdapat unsur yang

radioaktivitasnya lebih kuat daripada uranium atau polonium. Pada tahun yang sama mereka

mengumumkan bahwa ada unsur radioaktif yang sifatnya mirip dengan barium. Unsur baru ini

dinamakan radium (Ra), yang artinya benda yang memancarkan radiasi. Detail dari

penemuan ini dapat dilihat pada pokok bahasan tentang Penemuan Radioaktivitas Alam.

2. Waktu Paro

Waktu paro (t½) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu radionuklida untuk meluruh

sehingga jumlahnya tinggal setengahnya. Radiasi radionuklida mempunyai sifat yang khas

(unik) untuk masing-masing inti. Peristiwa pemancaran radiasi suatu radionuklida sulit untuk

ditentukan, tetapi untuk sekumpulan inti yang sama, kebolehjadian peluruhannya dapat

diperkirakan. Waktu paro bersifat khas terhadap setiap jenis inti.

Laju pancaran radiasi dalam satuan waktu disebut konstanta peluruhan (l) dan secara

matematik hubungan antara l dan t½ dinyatakan dengan

l = 0,693/ t½

3. Radioaktivitas alam dan buatan

Berdasarkan asalnya, radioaktivitas dikelompokkan menjadi radioaktivitas alam, dan

radioaktivitas buatan, yaitu hasil kegiatan yang dilakukan manusia. Dalam radioaktivitas alam,

ada yang berasal dari alam dan dari radiasi kosmik. Radioaktivitas buatan dipancarkan oleh

radioisotop yang sengaja dibuat manusia, dan berbagai jenis radionuklida dibuat sesuai

dengan penggunaannya.

4. Radioaktivitas alam

4.1 Radioaktivitas primordial

Pada litosfer, banyak terdapat inti radioaktif yang sudah ada bersamaan dengan terjadinya

bumi, yang tersebar secara luas yang disebut radionuklida alam. Radionuklida alam banyak

terkandung dalam berbagai macam materi dalam lingkungan, misalnya dalam air, tumbuhan,

kayu, bebatuan, dan bahan bangunan.

Radionuklida primordial dapat ditemukan juga di dalam tubuh mausia. Terutama radioisotop

yang terkandung dalam kalium alam. Uraian lengkap mengenai radioaktivitas alam dijelaskan

pada pokok bahasan "inti radioaktif alam (08-01-01-02)”.

4.2 Radioaktivitas yang berasal dari radiasi kosmik

Pada saat radiasi kosmik masuk ke dalam atmosfer bumi, terjadi interaksi dengan inti atom

yang ada di udara menghasilkan berbagai macam radionuklida. Yang paling banyak

dihasilkan adalah H-3 dan C-14.

Kecepatan peluruhan dan kecepatan pembentukan radionuklida seimbang, sehingga secara

teoritis jumlahnya di alam adalah tetap. Berdasarkan fenomena tersebut, maka dengan

mengukur kelimpahan C-14 yang ada dalam suatu benda, dapat ditentukan umur dari benda

tersebut dan metode penentuan umur ini dinamakan penanggalan karbon (Carbon Dating).

5. Radioaktivitas Buatan

5.1. Radioaktivitas yang berhubungan dengan pembangkit listrik tenaga nuklir

Energi yang dihasilkan oleh proses peluruhan dapat digunakan sebagai pembangkit listrik

tenaga nuklir. Dalam instalasi pembangkit listrik tenaga nuklir, faktor keselamatan radiasi

menjadi prioritas yang utama, dan dengan berkembangnya teknologi pembangkit listrik

tenaga nuklir, maka tingkat keselamatan radiasinya pun semakin tinggi.

5.2. Radioaktivitas akibat percobaan senjata nuklir

Radioaktivitas yang berasal dari jatuhan radioaktif akibat percobaan senjata nuklir disebut fall

out. Tingkat radioaktivitas dari fall out yang paling tinggi terjadi pada tahun 1963 dan setelah

itu jumlahnya terus menurun. Hal itu disebabkan pada tahun 1962 Amerika dan Rusia

mengakhiri percobaan senjata nuklir di udara.

5.3. Radioaktivitas dalam kedokteran

Radioaktivitas yang berasal dari radioisotop dalam bidang kedokteran digunakan misalnya

untuk diagnosis, terapi, dan sterilisasi alat kedokteran. Uraian lengkap dari penggunaan

radioaktivitas di bidang kedokteran dapat dibaca pada pokok bahasan penggunaan radiasi

dalam bidang kedokteran.

5.4. Radioaktivitas dalam rekayasa teknologi

Penggunaan radiasi dalam bidang pengukuran (gauging), analisis struktur materi,

pengembangan bahan-bahan baru, dan sebagai sumber energi dibahas dalam pokok

bahasan penggunaan radiasi dalam rekayasa teknologi.

5.5. Radioaktivitas dalam bidang pertanian

Penggunaannya dalam bioteknologi, pembasmian serangga atau penyimpanan bahan

pangan, dan teknologi pelestarian lingkungan dibahas dalam pokok bahasan penggunaan

radiasi dalam produksi pertanian, kehutanan dan laut.

Referensi : www.batan.go.id

Sumber : Fisika Tienka