Pengertian Radiasi Elektromagnetik dan Partikel beserta Jenisnya
Radiasi adalah fenomena alam yang memiliki peran penting dalam berbagai aspek kehidupan kita. Dalam konteks ilmiah, radiasi merujuk pada proses atau transmisi energi dalam bentuk partikel atau gelombang elektromagnetik.
Dikutip dari nrc.gov, radiasi adalah energi yang dilepaskan oleh materi dalam bentuk sinar atau partikel berkecepatan tinggi.
Semua materi terdiri dari atom. Atom terdiri dari berbagai bagian; inti atom mengandung partikel-partikel kecil yang disebut proton dan neutron, dan kulit terluar atom mengandung partikel lain yang disebut elektron.
Inti atom membawa muatan listrik positif, sedangkan elektron membawa muatan listrik negatif.
Gaya-gaya di dalam atom ini bekerja menuju keseimbangan yang kuat dan stabil dengan membuang kelebihan energi atom (radioaktivitas). Dalam proses tersebut, inti atom yang tidak stabil dapat mengeluarkan sejumlah energi dan emisi spontan, inilah yang disebut sebagai radiasi.
Berdasarkan bentuknya, radiasi dapat dibedakan menjadi radiasi elektromagnetik dan radiasi partikel. Berikut adalah penjelasannya:
Pengertian Radiasi Elektromagnetik
Radiasi elektromagnetik adalah gerakan gelombang yang merambat melalui ruang akibat perubahan medan listrik atau medan magnet.
Radiasi elektromagnetik hadir dalam rentang energi yang dikenal sebagai spektrum elektromagnetik.
Spektrum elektromagnetik terdiri dari radiasi-radiasi berikut: sinar gamma, sinar-X, ultraviolet, cahaya tampak, inframerah, gelombang mikro, dan gelombang radio.
Setiap jenis gelombang radiasi elektromagnetik memiliki panjang gelombang yang berbeda, sehingga karakteristik dan interaksinya juga berbeda dengan berbagai materi, serta aplikasi yang berbeda dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan teknologi.
Pengertian Radiasi Partikel
Radiasi partikel adalah partikel-partikel subatomik yang bergerak dengan kecepatan tinggi dan memiliki energi serta massa (berat).
Partikel-partikel ini dapat memiliki muatan listrik positif, negatif, atau netral, tergantung pada jenis radiasi partikel yang dimaksud. Bentuk radiasi partikel mencakup partikel alfa, partikel beta, dan neutron. Berikut adalah penjelasannya:
1. Partikel alfa (α)
Partikel alfa terdiri dari dua proton dan dua neutron yang terlepas dari inti atom. Partikel alfa memiliki muatan positif dan massa yang relatif besar.
Radiasi alfa memiliki daya tembus yang rendah, sehingga dapat dihentikan oleh lapisan kulit luar manusia atau bahan yang tidak terlalu tebal.
Jika partikel alfa terhirup atau tertelan ke dalam tubuh manusia maka dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan dan organ internal.
Namun, risiko terpapar radiasi alfa biasanya lebih tinggi jika sumber radioaktif tersebut masuk ke dalam tubuh (misalnya, jika terhirup atau dioleskan pada kulit) daripada hanya terpapar dari luar.
Partikel alfa adalah partikel bermuatan yang dipancarkan dari bahan alami (seperti uranium, thorium, dan radium) dan unsur buatan (seperti plutonium dan amerisium). Banyak digunakan (dalam jumlah yang sangat kecil) pada barang-barang seperti detektor asap.
2. Partikel beta (β)
Partikel beta yang bermuatan negatif identik dengan elektron, sedangkan partikel beta yang bermuatan positif disebut positron (partikel dengan ukuran dan massa elektron, tetapi bermuatan positif).
Partikel beta yang mirip dengan elektron, dipancarkan dari bahan alami (seperti strontium-90). Dapat digunakan dalam aplikasi medis, seperti mengobati penyakit mata.
Radiasi beta dalam jumlah besar dapat menyebabkan luka bakar pada kulit dan berbahaya jika masuk ke dalam tubuh. Partikel beta dapat dihentikan oleh lembaran tipis logam atau plastik.
3. Neutron
Neutron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan yang terdapat dalam inti atom. Dibandingkan dengan partikel lain seperti partikel alfa (α) dan partikel beta (β), neutron memiliki massa yang hampir sama dengan proton dan tidak memiliki muatan listrik.
Karena tidak memiliki muatan listrik, neutron memiliki kemampuan untuk menembus material dengan lebih mudah dibandingkan dengan partikel yang bermuatan.
Neutron dapat membuat benda menjadi radioaktif, proses ini disebut aktivasi neutron, menghasilkan banyak sumber radioaktif yang digunakan dalam aplikasi medis, akademis, dan industri (termasuk eksplorasi minyak).
Kemampuannya yang luar biasa dalam menembus material lain, membuat neutron dapat menempuh jarak yang sangat jauh di udara sehingga memerlukan material yang mengandung hidrogen yang sangat tebal (seperti beton atau air) untuk memblokirnya.
Untungnya, radiasi neutron utamanya banyak terjadi di dalam reaktor nuklir, di mana air setinggi beberapa meter dapat memberikan perlindungan yang efektif.
