Penggunaan Teknologi Nuklir

Telah diketahui bahwa reaksi fisi berantai menghasilkan energi yang sangat besar. Jika reaksi ini tidak terkendali, energi yang dihasilkan dapat merusak segala sesuatu yang ada di sekitarnya. Namun, jika reaksi ini terkendali, energi yang dihasilkan dapat digunakan untuk berbagai keperluan, salah satunya sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN).

Reaktor Atom

Reaktor atom pertama kali dibangun pada tahun 1942 di Chicago, Amerika Serikat oleh Enrico Fermi. Pada reaktor tersebut terdapat elemen bahan bakar sebagai bahan yang menghasilkan reaksi fisi dengan sumber energi nuklir. Bahan yang biasa digunakan adalah uranium-235, uranium-233, dan plutonium-239. Uranium-235 terdapat di alam bebas, sedangkan yang lainnya dibuat di laboratorium. Selain itu, terdapat reaktor yang berfungsi untuk membangkitkan bahan bakar.

Komponen-komponen lain reaktor atom, yaitu moderator, persial, dan batang pengontrol. Moderator berfungsi untuk memperlambat gerakan neutron, bahan moderator adalah air (H₂O), air berat (D₂O), dan grafit. Persial berfungsi untuk mengatur laju reaksi fisi agar tetap stabil, sedangkan batang pengontrol berfungsi untuk mengendalikan jumlah neutron yang beraksi dengan bahan bakar.

Berdasarkan kegunaannya, terdapat beberapa jenis reaktor atom, yaitu reaktor tenaga (power reactor), reaktor penelitian (research reactor), dan reaktor pembangkit (converter reactor). Reaktor tenaga berfungsi untuk mengubah tenaga nuklir menjadi tenaga listrik. Pada reaktor ini, yang berfungsi sebagai moderator adalah air yang langsung digunakan. Setelah itu, uap tersebut akan menggerakkan generator.

Bidang Penggunaan Teknologi Nuklir

Teknologi nuklir memiliki peran dalam berbagai bidang, seperti:

Bidang Kedokteran

Teknologi nuklir digunakan untuk mendiagnosis penyakit dan terapi radiasi untuk pengobatan kanker.

Industri

Teknologi nuklir dimanfaatkan untuk eksplorasi minyak dan gas, dan dalam bidang konstruksi digunakan untuk mengukur kelembaban tanah, aspal, serta beton.

Tracer Teknologi nuklir juga dimanfaatkan sebagai tracer, yaitu untuk mengetahui kebocoran suatu bendungan.

Pengairan Dalam bidang pengairan, teknologi ini digunakan untuk menentukan debit air sungai.

Arkeologi Dalam bidang arkeologi, teknologi nuklir digunakan untuk menentukan umur fosil.

Dampak Teknologi Nuklir

Walaupun teknologi nuklir memiliki banyak manfaat, tetapi juga memiliki dampak buruk terhadap kehidupan manusia. Misalnya, jika tubuh manusia terpapar radiasi nuklir dengan dosis tinggi, maka akan mengakibatkan sindrom radiasi akut. Selain itu, dampak buruk dari radiasi nuklir terhadap kesehatan tubuh manusia adalah merusak sel-sel tubuh yang dapat menyebabkan kanker darah, kanker paru, kanker kulit, hingga kerusakan jaringan kulit.

Mengidentifikasi jenis sinar radioaktif yang dipancarkan oleh suatu unsur.

Menentukan daya ionisasi dan daya tembus sinar radioaktif tersebut.

Lakukan percobaan ini bersama kelompokmu dengan saling bekerja sama.

Perhatikan gambar berikut yang menunjukkan berbagai jenis materi penghalang sinar radioaktif.

Ket. Gambar: (1) Kertas, (2) Aluminium, (3) Timbel, (4) Beton.

Berdasarkan gambar tersebut, analisis dengan kritis jenis sinar radioaktif yang dapat dipancarkan melalui media (1), (2), (3), dan (4).

Analisis daya tembus serta daya ionisasi dari masing-masing jenis sinar tersebut, apakah mereka berbeda dalam hal penetrasi material.

Dalam laporan percobaan, buatlah presentasi PowerPoint yang berisi hasil analisis dan diskusi kelompokmu, lalu presentasikan di depan kelas.

Bagaimana pengaruh jenis bahan penghalang terhadap intensitas radiasi yang diterima?

Apakah ada jenis material lain yang lebih efektif dalam menyaring radiasi? Jelaskan berdasarkan eksperimen yang dilakukan.