際際滷

際際滷Share a Scribd company logo
RADIODIAGNOSTIC AND
RADIOTERAPHY
DEAPARTMENT OF
Radiation physics for Radiography Students
Dr. Nursama Heru Apriantoro,
DOSIMETRI :
SATUAN RADIASI
Radiation Physics for Radiography Students.
PENDAHULUAN
2
Dosimetri adalah ilmu yg mempelajari
berbagai besaran dan satuan dosis radiasi.
Dosis ; intensitas dari suatu proses akibat
radiasi mengenai materi
Radiasi ; pancaran atau rambatan energi
dalam bentuk gelombang elektromagnetik /
foton, atau partikel dari sumber radioaktif
Dosimeter, piranti alat mengukur dosis
radiasi
Radiation Physics for Radiography Students.
1. PAPARAN RADIASI, EXPOSURE, X
3
Udara,
muatan
dQ dM
dQ
SINAR X,
atau Sinar 
dM, massa
medium udara
Radiation Physics for Radiography Students. 4
PAPARAN, EXPOSURE, X
dm
dQ
x =
DEFINISI :
kemampuan radiasi foton (sinar-x atau )
untuk menimbulkan ionisasi di udara
pada NTP
dQ = jumlah pasangan ion yang
terbentuk di udara
dm = masa udara dalam NTP
Paparan hanya berlaku untuk sinar-x
atau  pada medium udara
Radiation Physics for Radiography Students. 5
SATUAN PAPARAN
SI : C kg-1
1 C/kg yaitu besarnya paparan yang
mengakibatkan terbantuknya listrik sebesar 1
coulomb di udara dalam masa 1 kg
Lain : Rontgen, R
1 R = 1 esu/cm3 udara = 2.58 x 10 -4 C/kg
kgionpasanganx
ionpasanganCx
kgCx
R /1061.1
/10602.1
/1058.2
1 15
19
4
==
Radiation Physics for Radiography Students. 6
Laju paparan adalah besar paparan per
satuan waktu
Satuan laju paparan
Sistem SI : C/kg.jam
Satuan lain : R/jam
dt
dx
X =

dX = paparan
dt = waktu
Radiation Physics for Radiography Students. 7
2. DOSIS SERAP, d
Radiation Physics for Radiography Students.
DOSIS SERAP
8
DEFINISI :
Energi rerata yang diserap bahan per
satuan masa bahan
dm
dE
D =
dE = energi rerata dari jenis
radiasi yang diserap bahan
dm = masa bahan
Dosis serap berlaku untuk semua jenis
radiasi dan semua jenis bahan
Bagaimana efek yang ditimbulkan
terhadap jenis radiasi tertentu ?
Radiation Physics for Radiography Students.
SATUAN DOSIS SERAP
9
SI : gray , Gy
1 Gy yaitu energi rerata sebesar 1 joule yang
diserap oleh bahan dengan masa 1 kg
1 Gy = 1 joule / kg bahan
Lain : rad (radiation absorb dose)
1 Gy = 1 J/kg = 100 rad
Radiation Physics for Radiography Students. 10
PAPARAN DAN DOSIS SERAP
 Muatan untuk 1 ion = 1,6 x 10-19 C
 Energi rerata untuk menghasilkan ion tunggal di
udara 34 eV.
 Dosis serap udara untuk 1 satuan X adalah :
= 34 Gy
Radiation Physics for Radiography Students. 11
 Dosis serap pada suatu bahan dapat dihitung, jika
paparan radiasi diketahui
DOSIS SERAP PADA SUATU BAHAN
Radiation Physics for Radiography Students. 12
KONVERSI PAPARAN ke DOSIS SERAP
件
= XfD .
D = laju dosis serap (rad)
X = paparan (R)
f = faktor konversi
(rad/R)
Energi yang diperlukan untuk membentuk pasangan ion
di udara 34 eV (5.4 x 10-18 joule), serta massa 1 cm3 udara
(NTP) adalah 0.001293 gram, maka nilai paparan 1 R
adalah 0.00869 J/ kg udara
1 R = 0.869 rad = 0.00869 Gy (udara)
1 R = 0.96 rad = 0.0096 Gy (jaringan)
Radiation Physics for Radiography Students. 13
KONVERSI PAPARAN ke DOSIS SERAP
(medium bukan udara)
u
m
f
件


э


件


э


=




877,0
koefisien atenuasi massa medium
(cm2/g)
koefisien atenuasi massa udara
(cm2/g)
Radiation Physics for Radiography Students. 14
NILAI KONVERSI
Energi foton
(MeV)
f dalam air
(rad/R)
f dalam otot
(rad/R)
f dalam tulang
(rad/R)
0.01 0.019 0.925 3.55
0.02 0.879 0.927 4.23
0.04 0.879 0.920 4.14
0.06 0.905 0.929 2.91
0.08 0.932 0.940 1.91
0.10 0.949 0.949 1.46
0.50 0.965 0.957 0.925
1.00 0.965 0.957 0.919
2.00 0.965 0.955 0.912
3.00 0.962 0.955 0.929
Radiation Physics for Radiography Students. 15
NILAI KONVERSI
Radiation Physics for Radiography Students. 16
3. DOSIS ekivalen, H
Semua jenis radiasi
Satu jenis
organ/jaringan
kulit
kulit
kulit
kulit
efek yang timbul
r ()
Kualitas jenis
radiasi berbedad
r ()
r ()
r (x)
Efek yang
timbul berbeda
r
Organ/jaringan
Radiation Physics for Radiography Students.
KUALITAS RADIASI
17
Radiation Physics for Radiography Students.
DOSIS ekivalen, h
18
DEFINISI :
 Dosis serap sama dapat menimbulkan efek negatif
yang berbeda jika jenis radiasinya berbeda.
 Dosis serap dikalikan dengan faktor bobot radiasi
= rDH
D = dosis serap
r = faktor bobot kualitas
radiasi
(radiation weighting factor)
Efek negatif berbeda jika jenis radiasi
berbeda
 Satuan : rem, Sievert (SI)
 1 Sv = 100 rem
Radiation Physics for Radiography Students.
FAKTOR BOBOT, r
19
Faktor bobot radiasi ialah
kemampuan radiasi untuk menimbulkan
kerusakan pada organ/jaringan
Istilah lama :
Faktor kualitas (QF)
Istilah di bidang radiobiologi :
Relative biological effectiviness (RBE)
Radiation Physics for Radiography Students.
NILAI BOBOT BERBAGAI RADIASI
20
Jenis Radiasi ICRP 60
(1991)
ICRP 103
(2007)
Foton, untuk semua energi 1 1
Elektron dan Muon, semua energi 1 1
Neutron dengan energi:
a. E  10 KeV
b. 10 keV < E  100 keV
c. 100 keV < E  2 MeV
d. 2 MeV < E  20 MeV
e. E > 20 MeV
5
10
20
10
5
5
10
20
10
5
Proton, selain proton rekoil,
dengan Energi > 2 MeV
5 2
Partikel alpha, hasil belah, inti 20 20
Radiation Physics for Radiography Students.
LAJUDOSIS EKIVALEN
21
Laju dosis ekivalen adalah besar dosis
ekivalen per satuan waktu
Satuan laju dosis ekivalen
Sistem SI : sievert/jam
Satuan lain : rem/jam
dH = dosis ekivalen
dt = waktu
dt
dH
H =
Radiation Physics for Radiography Students.
4. DOSIS EFEKTIf, e
22
Jenis radiasi
yang sama
(Dosis Ekivalen Sama)
Efek pada setiap
organ/jaringan
BERBEDA
WT
berbeda
Beberapa/semua
organ/jaringan
WT
paru-paru
WT
kulit
WT usus
Radiation Physics for Radiography Students.
DOSIS EKIVALEN EFEKTIF, ET
23
 Dosis tergantung dari kepekaan jaringan
tubuh yang dikenai radiasi  effek stokastik
 Faktor bobot jaringan tubuh = T = tingkat
kepekaan organ/jaringan tubuh terhadap efek
stokastik akibat radiasi
 Dosis ekuivalen (H) dikalikan faktor bobot
organ/jaringan (T)
 Satuan : rem, Sievert
 == TRTT DHE 件件
Radiation Physics for Radiography Students.
DOSIS ekivalen EFEKTIF, ET
24
Dosis efektif merupakan turunan dosis ekivalen
yang mempertimbangkan faktor bobot organ
atau faktor bobot jaringan tubuh (t)
Faktor bobot organ atau faktor bobot jaringan
tubuh (t) yaitu bilangan yang menunjukkan
perbandingan risiko efek stokastik dari suatu
jaringan tubuh terhadap risiko efek stokastik
pada seluruh tubuh
Radiation Physics for Radiography Students.
WEIGHTING FACTORS
25
Radiation Physics for Radiography Students.
5. DOSIS kolektif, ST
26
Dosis ekuivalen atau dosis efektif yang digunakan
apabila terjadi penyinaran pada sejumlah populasi
atau penduduk, p
Dosis ekivalen kolektif
Dosis efektif kolektif
ST = p H
ST = p ET
Satuan : Sievert-Man (Sv man)
P = jumlah populasi
Radiation Physics for Radiography Students.
RADIOAKTIVITAS
27
SI : Becquerel (Bq)
1 Bq = 1 dps, artinya 1 inti radioaktif ditransformasikan
dalam 1 detik
Lain : Curie (Ci)
1 Ci sebagai aktivitas suatu sumber radiasi yang meluruh
menjadi 3.7 x 1010 dps
1 Ci = 3.7 x 1010 Bq
Contoh :
ZRA Co-60, dengan aktivitas 37 GBq atau 1 Ci akan menghasilkan :
3.7 x 1010 s-1 radiasi beta dengan energi 0.31 MeV
3.7 x 1010 s-1 radiasi gamma dengan energi 1.17 MeV
3.7 x 1010 s-1 radiasi gamma dengan energi 1.33 Mev
Radiation Physics for Radiography Students.
DOSIS EKSTERNA
28
Faktor gamma adalah laju paparan pada jarak 1 meter
dari sumber radiasi gamma berbentuk titik dengan
aktivitas sebesar 1 MBq.
H = laju dosis ekivalen (袖Sv /jam)
= faktor gamma (袖Sv.m2/MBq.jam)
A = aktivitas (MBq)
r = jarak (m)
2
r
A
H

=
Radiation Physics for Radiography Students. 29
Dosis radiasi di suatu titik jika terjadi
perubahan jarak, beda potensial kV, arus
tabung mA dan waktu s maka menjadi :
2
2
2
1
1
2
1
2
2
1
2
2
12
r
r
s
s
mA
mA
kV
kV
DD =
 Sebuah tabung sinar-x yang dioperasionalkan pada tegangan 70
kV dan arus tabungnya sebesar 50 mA menghasilkan laju
penyinaran sebesar 8 R/menit pada jarak 1,5 meter . Berapakah
laju penyinaran pada jarak 1 meter, jika arus tabung 100 mA
a. 9 R/menit b. 18 R/menit
c. 36 R/menit d. 48 R/menit
 Suatu sumber radiasi yang dianggap sebagai sumber titik
memberikan laju dosis pada jarak 100 cm sebesar 480 mR/jam.
Pekerja yang berada pada jarak 4 meter dari sumber selama
5 menit akan menerima dosis sebanyak :
a. 5 mR b. 4 mR
c. 2.5 mR d. 2 mR
Radiation Physics for Radiography Students.
REFFERENCES
31
Suhartono and Apriantoro NH, Fisika Radiasi, Poltekkes Kemenkes
Jakarta
Sherer, MAS., Visconti PJ., Ritenour, ER., Haynes, KW., Radiation
Protection in Medical Radiography  St Louis: Elsevier
Martin A., and HarbisoN SA., An Introduction to Radiation Protection.
New Delhi :Thomson Press
Graham DT, Cloke P. Vosper M. Principles and Appliacations of
Radiological Physics. Churchill-Livingstone Elsevier. 2011
Attix, FH. Introduction to Radiological Physics and Radiation
Dosimetry. Morlenbach: Wiley-VCH
Singh H, Sasane A, Lodha R. Textbook of Radiology Physics.
Philadelphia: The Health Sciences Publisher
Radiation Physics for Radiography Students.
TERIMA KASIH
 愆惘悋
 THANKS YOU
 
 螳
 弌仗舒亳弍仂
 Merci
 Danke
 igracias
 Matur nuwun
32

More Related Content

Dosimetri:: Satuan Radiasi

  • 1. RADIODIAGNOSTIC AND RADIOTERAPHY DEAPARTMENT OF Radiation physics for Radiography Students Dr. Nursama Heru Apriantoro, DOSIMETRI : SATUAN RADIASI
  • 2. Radiation Physics for Radiography Students. PENDAHULUAN 2 Dosimetri adalah ilmu yg mempelajari berbagai besaran dan satuan dosis radiasi. Dosis ; intensitas dari suatu proses akibat radiasi mengenai materi Radiasi ; pancaran atau rambatan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik / foton, atau partikel dari sumber radioaktif Dosimeter, piranti alat mengukur dosis radiasi
  • 3. Radiation Physics for Radiography Students. 1. PAPARAN RADIASI, EXPOSURE, X 3 Udara, muatan dQ dM dQ SINAR X, atau Sinar dM, massa medium udara
  • 4. Radiation Physics for Radiography Students. 4 PAPARAN, EXPOSURE, X dm dQ x = DEFINISI : kemampuan radiasi foton (sinar-x atau ) untuk menimbulkan ionisasi di udara pada NTP dQ = jumlah pasangan ion yang terbentuk di udara dm = masa udara dalam NTP Paparan hanya berlaku untuk sinar-x atau pada medium udara
  • 5. Radiation Physics for Radiography Students. 5 SATUAN PAPARAN SI : C kg-1 1 C/kg yaitu besarnya paparan yang mengakibatkan terbantuknya listrik sebesar 1 coulomb di udara dalam masa 1 kg Lain : Rontgen, R 1 R = 1 esu/cm3 udara = 2.58 x 10 -4 C/kg kgionpasanganx ionpasanganCx kgCx R /1061.1 /10602.1 /1058.2 1 15 19 4 ==
  • 6. Radiation Physics for Radiography Students. 6 Laju paparan adalah besar paparan per satuan waktu Satuan laju paparan Sistem SI : C/kg.jam Satuan lain : R/jam dt dx X = dX = paparan dt = waktu
  • 7. Radiation Physics for Radiography Students. 7 2. DOSIS SERAP, d
  • 8. Radiation Physics for Radiography Students. DOSIS SERAP 8 DEFINISI : Energi rerata yang diserap bahan per satuan masa bahan dm dE D = dE = energi rerata dari jenis radiasi yang diserap bahan dm = masa bahan Dosis serap berlaku untuk semua jenis radiasi dan semua jenis bahan Bagaimana efek yang ditimbulkan terhadap jenis radiasi tertentu ?
  • 9. Radiation Physics for Radiography Students. SATUAN DOSIS SERAP 9 SI : gray , Gy 1 Gy yaitu energi rerata sebesar 1 joule yang diserap oleh bahan dengan masa 1 kg 1 Gy = 1 joule / kg bahan Lain : rad (radiation absorb dose) 1 Gy = 1 J/kg = 100 rad
  • 10. Radiation Physics for Radiography Students. 10 PAPARAN DAN DOSIS SERAP Muatan untuk 1 ion = 1,6 x 10-19 C Energi rerata untuk menghasilkan ion tunggal di udara 34 eV. Dosis serap udara untuk 1 satuan X adalah : = 34 Gy
  • 11. Radiation Physics for Radiography Students. 11 Dosis serap pada suatu bahan dapat dihitung, jika paparan radiasi diketahui DOSIS SERAP PADA SUATU BAHAN
  • 12. Radiation Physics for Radiography Students. 12 KONVERSI PAPARAN ke DOSIS SERAP 件 = XfD . D = laju dosis serap (rad) X = paparan (R) f = faktor konversi (rad/R) Energi yang diperlukan untuk membentuk pasangan ion di udara 34 eV (5.4 x 10-18 joule), serta massa 1 cm3 udara (NTP) adalah 0.001293 gram, maka nilai paparan 1 R adalah 0.00869 J/ kg udara 1 R = 0.869 rad = 0.00869 Gy (udara) 1 R = 0.96 rad = 0.0096 Gy (jaringan)
  • 13. Radiation Physics for Radiography Students. 13 KONVERSI PAPARAN ke DOSIS SERAP (medium bukan udara) u m f 件 э 件 э = 877,0 koefisien atenuasi massa medium (cm2/g) koefisien atenuasi massa udara (cm2/g)
  • 14. Radiation Physics for Radiography Students. 14 NILAI KONVERSI Energi foton (MeV) f dalam air (rad/R) f dalam otot (rad/R) f dalam tulang (rad/R) 0.01 0.019 0.925 3.55 0.02 0.879 0.927 4.23 0.04 0.879 0.920 4.14 0.06 0.905 0.929 2.91 0.08 0.932 0.940 1.91 0.10 0.949 0.949 1.46 0.50 0.965 0.957 0.925 1.00 0.965 0.957 0.919 2.00 0.965 0.955 0.912 3.00 0.962 0.955 0.929
  • 15. Radiation Physics for Radiography Students. 15 NILAI KONVERSI
  • 16. Radiation Physics for Radiography Students. 16 3. DOSIS ekivalen, H Semua jenis radiasi Satu jenis organ/jaringan kulit kulit kulit kulit efek yang timbul r () Kualitas jenis radiasi berbedad r () r () r (x) Efek yang timbul berbeda r Organ/jaringan
  • 17. Radiation Physics for Radiography Students. KUALITAS RADIASI 17
  • 18. Radiation Physics for Radiography Students. DOSIS ekivalen, h 18 DEFINISI : Dosis serap sama dapat menimbulkan efek negatif yang berbeda jika jenis radiasinya berbeda. Dosis serap dikalikan dengan faktor bobot radiasi = rDH D = dosis serap r = faktor bobot kualitas radiasi (radiation weighting factor) Efek negatif berbeda jika jenis radiasi berbeda Satuan : rem, Sievert (SI) 1 Sv = 100 rem
  • 19. Radiation Physics for Radiography Students. FAKTOR BOBOT, r 19 Faktor bobot radiasi ialah kemampuan radiasi untuk menimbulkan kerusakan pada organ/jaringan Istilah lama : Faktor kualitas (QF) Istilah di bidang radiobiologi : Relative biological effectiviness (RBE)
  • 20. Radiation Physics for Radiography Students. NILAI BOBOT BERBAGAI RADIASI 20 Jenis Radiasi ICRP 60 (1991) ICRP 103 (2007) Foton, untuk semua energi 1 1 Elektron dan Muon, semua energi 1 1 Neutron dengan energi: a. E 10 KeV b. 10 keV < E 100 keV c. 100 keV < E 2 MeV d. 2 MeV < E 20 MeV e. E > 20 MeV 5 10 20 10 5 5 10 20 10 5 Proton, selain proton rekoil, dengan Energi > 2 MeV 5 2 Partikel alpha, hasil belah, inti 20 20
  • 21. Radiation Physics for Radiography Students. LAJUDOSIS EKIVALEN 21 Laju dosis ekivalen adalah besar dosis ekivalen per satuan waktu Satuan laju dosis ekivalen Sistem SI : sievert/jam Satuan lain : rem/jam dH = dosis ekivalen dt = waktu dt dH H =
  • 22. Radiation Physics for Radiography Students. 4. DOSIS EFEKTIf, e 22 Jenis radiasi yang sama (Dosis Ekivalen Sama) Efek pada setiap organ/jaringan BERBEDA WT berbeda Beberapa/semua organ/jaringan WT paru-paru WT kulit WT usus
  • 23. Radiation Physics for Radiography Students. DOSIS EKIVALEN EFEKTIF, ET 23 Dosis tergantung dari kepekaan jaringan tubuh yang dikenai radiasi effek stokastik Faktor bobot jaringan tubuh = T = tingkat kepekaan organ/jaringan tubuh terhadap efek stokastik akibat radiasi Dosis ekuivalen (H) dikalikan faktor bobot organ/jaringan (T) Satuan : rem, Sievert == TRTT DHE 件件
  • 24. Radiation Physics for Radiography Students. DOSIS ekivalen EFEKTIF, ET 24 Dosis efektif merupakan turunan dosis ekivalen yang mempertimbangkan faktor bobot organ atau faktor bobot jaringan tubuh (t) Faktor bobot organ atau faktor bobot jaringan tubuh (t) yaitu bilangan yang menunjukkan perbandingan risiko efek stokastik dari suatu jaringan tubuh terhadap risiko efek stokastik pada seluruh tubuh
  • 25. Radiation Physics for Radiography Students. WEIGHTING FACTORS 25
  • 26. Radiation Physics for Radiography Students. 5. DOSIS kolektif, ST 26 Dosis ekuivalen atau dosis efektif yang digunakan apabila terjadi penyinaran pada sejumlah populasi atau penduduk, p Dosis ekivalen kolektif Dosis efektif kolektif ST = p H ST = p ET Satuan : Sievert-Man (Sv man) P = jumlah populasi
  • 27. Radiation Physics for Radiography Students. RADIOAKTIVITAS 27 SI : Becquerel (Bq) 1 Bq = 1 dps, artinya 1 inti radioaktif ditransformasikan dalam 1 detik Lain : Curie (Ci) 1 Ci sebagai aktivitas suatu sumber radiasi yang meluruh menjadi 3.7 x 1010 dps 1 Ci = 3.7 x 1010 Bq Contoh : ZRA Co-60, dengan aktivitas 37 GBq atau 1 Ci akan menghasilkan : 3.7 x 1010 s-1 radiasi beta dengan energi 0.31 MeV 3.7 x 1010 s-1 radiasi gamma dengan energi 1.17 MeV 3.7 x 1010 s-1 radiasi gamma dengan energi 1.33 Mev
  • 28. Radiation Physics for Radiography Students. DOSIS EKSTERNA 28 Faktor gamma adalah laju paparan pada jarak 1 meter dari sumber radiasi gamma berbentuk titik dengan aktivitas sebesar 1 MBq. H = laju dosis ekivalen (袖Sv /jam) = faktor gamma (袖Sv.m2/MBq.jam) A = aktivitas (MBq) r = jarak (m) 2 r A H =
  • 29. Radiation Physics for Radiography Students. 29 Dosis radiasi di suatu titik jika terjadi perubahan jarak, beda potensial kV, arus tabung mA dan waktu s maka menjadi : 2 2 2 1 1 2 1 2 2 1 2 2 12 r r s s mA mA kV kV DD =
  • 30. Sebuah tabung sinar-x yang dioperasionalkan pada tegangan 70 kV dan arus tabungnya sebesar 50 mA menghasilkan laju penyinaran sebesar 8 R/menit pada jarak 1,5 meter . Berapakah laju penyinaran pada jarak 1 meter, jika arus tabung 100 mA a. 9 R/menit b. 18 R/menit c. 36 R/menit d. 48 R/menit Suatu sumber radiasi yang dianggap sebagai sumber titik memberikan laju dosis pada jarak 100 cm sebesar 480 mR/jam. Pekerja yang berada pada jarak 4 meter dari sumber selama 5 menit akan menerima dosis sebanyak : a. 5 mR b. 4 mR c. 2.5 mR d. 2 mR
  • 31. Radiation Physics for Radiography Students. REFFERENCES 31 Suhartono and Apriantoro NH, Fisika Radiasi, Poltekkes Kemenkes Jakarta Sherer, MAS., Visconti PJ., Ritenour, ER., Haynes, KW., Radiation Protection in Medical Radiography St Louis: Elsevier Martin A., and HarbisoN SA., An Introduction to Radiation Protection. New Delhi :Thomson Press Graham DT, Cloke P. Vosper M. Principles and Appliacations of Radiological Physics. Churchill-Livingstone Elsevier. 2011 Attix, FH. Introduction to Radiological Physics and Radiation Dosimetry. Morlenbach: Wiley-VCH Singh H, Sasane A, Lodha R. Textbook of Radiology Physics. Philadelphia: The Health Sciences Publisher
  • 32. Radiation Physics for Radiography Students. TERIMA KASIH 愆惘悋 THANKS YOU 螳 弌仗舒亳弍仂 Merci Danke igracias Matur nuwun 32