Dokumen tersebut membahas interaksi sinar X dengan materi. Ada beberapa jenis interaksi yang dijelaskan seperti hamburan klasik, hamburan Compton, penyerapan fotolistrik, pembentukan pasangan, dan disintegrasi fotonuklir. Interaksi tersebut bergantung pada tingkat energi sinar X yang digunakan.

1. RADIODIAGNOSTIC AND
RADIOTERAPHY
DEAPARTMENT OF
Radiation physics for Radiography Students
Dr. Nursama Heru Apriantoro,
INTERAKSI SINAR X
DENGAN MATERI

2. Radiation Physics for Radiography Students.
INTERACTION WITH MATTER
• Particle Interactions
– Excitation
– Ionization
– Bremsstrahlung
• X-ray And γ-ray Interactions:
– Rayleigh scatter atau Cohern Scatter
– Compton scatter
– Photoelectric absorption
– Pair production
– Photonuclear desintegrati
2

3. Radiation Physics for Radiography Students.
INTERKASI YANG TERJADI
• Hamburan Klasik (Coherent Scattering)
• Penyerapan fotolistrik (Photoelectric
Absorption)
• Hamburan Compton (Compton
Scattering)
• Pembentukan pasangan (Pair Production)
Energi >1.02 MeV
• Disintegrasi fotonuklir (Photonuclear
disintegration)
Energi > 7-10 MeV
3

4. Radiation Physics for Radiography Students.
INTERAKSI SINAR X
4
Tingkat Energi
Foton sinar x
Interaksi yg terjadi Efek Interaksi
Energi foton < 10 kV Energi foton
dihamburkan
Hamburan klasik
Energi Diagnostik Energi foton diserap Penyerapan
fotolistrik
Energi diagnostik Energi foton diserap
dan dihamburkan
Hamburan Compton
Energi >1020 kV Pembentukan
pasangan
Radiasi inhalasi
7000 – 100000 kV Disintegrasi
fotonuklir
Fragmen inti

5. Radiation Physics for Radiography Students.
HAMBURAN KLASIK (COHERENT SCATTERING)
5
• Energi foton berinterasi dengan
elektron orbit
• Terjadi eksitasi pada elektron
orbit.
• Adanya pembelokkan arah foton
tanpa terjadi pengurangan energi
 = ’
• Tidak berarti pada radiograf,
hanya berkontribusi fog level.
• Thomson scattering, salah satu elektron orbit
• Reileigh scattering, beberapa eloektron orbit

’  = ’

6. Radiation Physics for Radiography Students.
COMPTON SCATTERING
Interaksi dengan e orbit
terluar:
Energi sinar x >> BEe
Produksi :
1.Hamburan sinar x
(Hamburan compton)
2.Elektron sekunder
3.Ionisasi
6

7. Radiation Physics for Radiography Students.
COMPTON SCATTERING
7

 h
c
h
pmcpcE ==== shg2
( ) cos1' −+=
cm
h
o
Panjang gelombang Hamburan Compton

8. Radiation Physics for Radiography Students. 8
scattered = 0 + 0.024 ( 1 – cos  )
 Max jika =180o
scat maximum = 0 + 0.048
Examples:
62 keV x-ray: 31 keV x-ray
0 = 12.4/62 keV = 0.2 Amstrong 0 = 12.4/31 keV = 0.4 Amstrong
0.2 + 0.048 = 0.248 Amstrong 0.4 + 0.048 = 0.448 Amstrong
Escat(keV) = 12.4/0.248 Amstrong Escat (keV) =12.4/0.448 Amstrong
= 50 keV (80%)  28 keV (90%)
COMPTON SCATTERING

9. Radiation Physics for Radiography Students.
Photoelectric Absorption
9
✓ Interakasi dengan elektron
orbit dalam
✓ Seluruh energi foton
digunakan untuk
meniadakan energi ikat e
orbit
✓ melepaskan elektron dari
orbitnya (fotolistrik =
photo electron).
✓ Dihasilkan :
1) Energi photoelectron
KE = Ex-ray - BE
2) Radiasi karakteristik
3) Atom ion (ionisasi)

10. Radiation Physics for Radiography Students.
PAIR PRODUCTION
10
✓ Diperlukan Energi
FOTON minimal 1,02
MeV
Produksi :
✓ terjadinya ion postif
(positron) dan ion
negatif (negatron)
✓ Bergabungnya
postron dengan
elektron (anihilasi),
mengasilkan 2 foton
masing2 energi 0,51
MeV

11. Radiation Physics for Radiography Students.
nuclear Disintegration
11
Diperlukan Energi 7
– 10 MeV
Produksi :
✓ Disintegrasi inti
atom
✓ Unsur menjadi
radioaktif
✓ melepaskan alfa,
beta, pada inti
atom dan
memancarkan
radiasi gamma

12. Radiation Physics for Radiography Students.
TERIMA KASIH
• ‫شكرا‬
• THANKS YOU
• ありがとう
• 감사합니다
• Спасибо
• Merci
• Danke
• igracias
• Matur nuwun
12