Ringkasan dokumen tersebut adalah: (1) Dokumen tersebut membahas tentang resolusi dan efisiensi detektor dalam spektroskopi gamma (2) Resolusi detektor bergantung pada energi sinar gamma, semakin tinggi energi maka resolusi akan semakin rendah (3) Efisiensi detektor bergantung pada jarak antara detektor dan sumber gamma

1. Pendahuluan Fisika Inti
La Tahang
Pencacahan Radiasi

2. Resolusi Detektor
 Daya pisah atau Resolusi detektor adalah kemampuan detektor
untuk memisahkan dua puncak spektrum gamma yang mempunyai
energi berdekatan.
 Ukuran Daya pisah detektor dinyatakan dengan Lebar Setengah
Tinggi Maksimum atau FWHM (Full Width Half Maximum).
Cacah C
CD = tinggi maksimum Panjang garis mendatar (FG)
yang memotong garis CD di
E = titik tengah CD E, dinamakan FWHM.
F G
E
A
D B
Tenaga atau Nomor Kanal

3. FWHM
FWHM
R x 100 %
E
R = Resolusi detektor (%)
FWHM = lebar setengah tinggi pulsa (keV)
E = tenaga puncak (keV)
• Daya pisah detektor gamma bergantung pada tenaga
sinar gamma. Makin tinggi tenaga gamma, resolusi
detektor menjadi semakin rendah.
• Detektor semikonduktor mempunyai resolusi yang jauh
lebih baik dari detektor jenis sintilasi.

4. Efisiensi Detektor
 Efisiensi detektor gamma merupakan ukuran yang
menghubungkan antara pulsa yang dihasilkan oleh detektor
apabila digunakan untuk pencacahan sinar gamma dengan
aktivitas tertentu.
 Pada spektroskopi gamma, khususnya pada analisis kuantitatif
digunakan efisiensi mutlak, yaitu nisbah (ratio) antara cacah
radiasi oleh detektor terhadap aktivitas mutlak sumber
gamma.
 Efisiensi mutlak bergantung pada jarak antara detektor dan
sumber gamma.

5. Efisiensi Detektor
Cps
(E)
dps x Y ( E )
(E) = Efisiensi mutlak pada tenaga E
Cps = Cacah per sekon oleh detektor
dps = desintegrasi per sekon
Y (E) = intensitas mutlak sinar gamma (Yield)

6. Efisiensi Detektor
Tabel . Efisiensi Detektor Gamma
No E- (keV) Cps dps Y(E) (E)
1 661,73 124,72 2,76.104 0,8521 5,3.10-4
2 1173,19 22,95 7,10.104 0,9990 3,2.10-4
3 1332,39 20,44 7,10.104 0,999824 2,9.10-4

7. Spektroskopi Gamma
 Perangkat Spektroskopi Gamma terdiri atas Penguat Awal
(Pre Amplifier), Penguat dan Pembentukan Pulsa.
 Pulsa-pulsa yang dihasilkan oleh detektor gamma tidak
dapat langsung diproses oleh penganalisis pulsa (Analyzer,
SCA = Single Channel Analyzer dan MCA = Multi Channel
Analyzer). Oleh karena itu terlebih dahulu harus melalui
proses pembentukan pulsa dan penguatan sinyal.
 Penguat Awal (Pre-Amplifier) dan Penguat (Amplifier)
berfungsi sebagai pembentuk dan penguat pulsa, sehingga
sinyal yang dihasilkan memenuhi syarat bentuk dan
amplitudo untuk dapat diolah pada SCA atau MCA.

8. Pembentukan Pulsa
 Pulsa keluaran dari sebuah detektor gamma adalah pulsa
ekor (tail pulse) yang memiliki waktu naik sangat
singkat, yaitu sekitar 1 s dan memerlukan waktu turun
sekitar 50 s/d 100 s .
 Untuk menghindari penumpukan pulsa (pulse pile-up), harus
dilakukan proses pembentukan pulsa. Pembentukan pulsa
dapat dilakukan dengan rangkaian pendiferensial dan
pengintegral.
 Dengan menggunakan rangkaian tersebut dapat diperoleh
pulsa bipolar dan unipolar.

9. Penguat Awal
 Ada dua macam penguat awal yang biasa digunakan , yaitu
penguat awal peka tegangan dan peka muatan.
 Pada spektrometri sering digunakan penguat awal peka
muatan karena mempunyai kestabilan yang baik.
 Penguat Awal mempunyai beberapa fungsi antara lain:
 Untuk amplifikasi awal terhadap pulsa keluaran detektor
 Untuk melakukan pebentukan pulsa pendahuluan
 Untuk mencocokkan impedansi keluaran detektor dengan kabel sinyak
masukan ke penguat
 Untuk merubah muatan menjadi tegangan pada pulsa keluaran
detektor.

10. Penguat
 Penguat mempunyai fungsi utama untuk mempertinggi
sinyal dan memberi bentuk pulsa.
 Penguatan tegangan dilakukan hingga memcapai amplitudo
yang sesuai dengan alat penganalisis tinggi pulsa.
 Penguat harus memenuhi syarat linearitas penguatan.

11. Multi Channel Analyzer (MCA)
 MCA pada dasarnya merupakan gabungan dari SCA atau
penganalisis salur tunggal yang memiliki lebar jendela
(window) yang sama.
 Fungsi utama SCA/MCA adalah membuat kurva spektrum
tinggi pulsa yang masuk sehingga diperoleh hubungan
bahwa nomor kanal (salur) menunjukkan tinggi pulsa
(spektrum tenaga) dan isi cacah setiap kanal menunjukkan
banyaknya pulsa (intensitas) yang memiliki tinggi pulsa
tertentu.
 Pada pengukuran tinggi pulsa, pemilihan jumlah kanal
(salur) dalam pengukuran tersebut harus memperhatikan 2
faktor utama, yaitu :
a. Tingkat resolusi yang dibutuhkan
b. Jumlah total cacah yang dapat disediakan

12. Kalibrasi
Grafik Kalibrasi
1400
1200
1000 y = 0.2769x + 116.47
Energi(keV)
800
600
400
200
0
0 1000 2000 3000 4000 5000
Nomor Salur