XRD

DIFRAKSI SINAR X

Sinar X

• Merupakan radiasi elektromagnetik berenergi tinggi

• Dihasilkan akibat interaksi antara berkas berkas elektron eksternal dengan elektron pada kulit atom.

• Spektrum sinar x memiliki:

panjang gelombang antara10^-5-1 nm,

frekuensi antara 10¹⁷-10²⁰ Hz,

Energi antara 10³-10⁶ eV.

• Panjang gelombnag Sinar X memiliki orde yang sama dengan jarak antara atom.

Prinsip difraksi Sinar X

• Sinar X terpancar dari tabung Sinar X.

• Difraksi sinar X yang konvergen diterima slit.

• Sinar X diterima detektor,

diubah menjadi sinyal listrik.

• Sinyal ini dihitung sebagai analisa pulsa tinggi.

Interaksi Sinar X dengan material

1.      Energi berkas Sinar X terserap oleh atom.

2.      Energi berkas Sinar X dihamburkan oleh atom

Difraksi Sinar X

1. Proses hamburan sinar X oleh bahan kristal.
2. Difraksi tergantung pada struktur kristal dan panjang gelombang.

1.  
1. jika (λ) ukuran atom, tidak terjadi difraksi
2. jika (λ) < ukuran atom, terjadi difraksi

Difraksi Sinar X

o    Teknik yang digunakan dalam karakterisasi material.

o    Untuk mendapatkan informasi mengenai ukuran atom.

Hukum Bragg

n = 1,2,3,…. orde pertama, kedua, ketiga dst

d jarak antara 2 bidang pantul yang berdekatan

θ sudut antara sinar datang dan sinar pantul

Interferensi konstruktif terjadi jika selisih lintasan antara dua sinar berurutan merupakan kelipatan dari panjang gelombangnya (λ)

Karakterisasi XRD Kristal

Faktor Hamburan Maksimum Berkas Sinar-X 6 MV dan 10 MV

Dwi Seno Kuncoro S. dan Djarwani S. Soejoko

Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Indonesia, Kampus UI Depok, Depok 16424, Indonesia

Abstrak
Perhitungan dosis pada sumbu utama berkas sinar-X megavolt membutuhkan pemisahan dosis radiasi primer dan hambur. Secara teori tidak mungkin untuk memisahkan dosis radiasi primer dan hambur, namun harga kedua dosis dapat didekati secara eksperimen untuk pemisahan kedua jenis dosis tersebut, definisikan faktor hamburan maksimum (peak scatter factor - PSF) yang merupakan rasio antara dosis radiasi total pada kedalaman dosis maksimum dengan dosis radiasi primer pada kedalaman yang sama. Dalam penelitian ini perhitungan PSF dilakukan dengan metode ekstrapolasi harga PDD (Percentage Depth Dose) dari kedalaman 10 cm ke kedalaman dosis maksimum. Pengukuran dilakukan pada sinar-X 6 MV dan 10 MV dengan menggunakan detektor bilik ionisasi dan fantom air pada kedalaman referensi 10 cm. Hasil pengukuran dan perhitungan menunjukkan bahwa nilai PSF sinar-X 6 MV dan 10 MV mula-mula meningkat dengan kenaikan lapangan, terutama untuk lapangan kecil (< 10 x 10 cm²). Nilai PSF sinar-X 6 MV dan 10 MV untuk lapangan kecil tidak jauh berbeda. Selanjutnya untuk lapangan lebih tinggi, kenaikan lapangan mengakibatkan peningkatan nilai PSF sampai mencapai nilai tertentu, kemudian menjadi konstan. Laju kenaikan PSF untuk sinar-X 6 MV relatif lebih rendah dibanding dengan laju untuk sinar-X 10 MV.

Hamburan sinar-X sudut kecil telah dikenal sebagai metoda yang berguna untuk penentuan bentuk dan ukuran dari bahan koloid. Dalam tugas penelitian ini uraian prinsip kerja, metoda eksperimen dan analisisnya disajikan untuk cuplikan cairan encer. Pembahasan khusus diberikan kepada penentuan jari-jari girasi dan intensitas sudut nol yang berbanding Lurus dengan n2 meLalui fungsi distribusi jarak dari partikeL yang berbentuk Lempengan dan batang. Eksperimen telah diLakukan pada cuplikan BSA dengan peralatan sinar-X sudut kecil SAG-6 Shimadau. Ternyata intensitas yang dihasilkan kurang tinggi untuk memberi data hamburan yang laik untuk diolah. Metoda pengolahan data berupa transformasi tak langsung dilaksanakan dengan program komputer ITB-81 dan telah berhasil diterapkan pada data hamburan partikel bentuk lempengan dan batang yang diperoleh dari sumber lain.