Prosiding Pertemuan I1miah Nasional Rekayasa Perangkat Nuklir Serpong,20 Nopember 2007 PEMrnUATANTABUNGDETEKTOR GEIGER MULLER TIPE SIDE-WINDOWS Gunarwan Prayitno Pusat Rekayasa Perangkat Nuklir - BATAN ISSN 1693-3346 ABSTRAK Pembuatan tabung detektor tipe Geiger-Muller tipe end-windows telah dicoba dan dilakukan di laboratorium PTAPB (Pusat Teknologi Akselerator Proses Bahan)Yogyakarta. Metoda sederhana dikembangkan dan dicobadalam pembuatan tabung detector. Tabung detector yang akan dibuat terbuat dari pipa kaca pyrex. Di bagian permukaan dalam tabung dievaporasi dengan bahan tembaga Cu sebagai katoda, dan pada bagian kedua ujung tabung dibuat kedudukan anoda. Setelah selesai proses pembuatan katoda dan anoda tabung, detector dicuci dengan aquades dan disimpan pada ruang vakum. ABSTRACK A fabrication of Geiger-Muller detector ~as been done at PTAPB laboratory Yogyakarta. The simple method was developed and tried"in detector tube fabrication, The detector tube is made from glass pyrex pipe. The inside surface of the detector tube is evaporated by metal Cu, I as cathode and both sides of the detector tube made as anode support. After fabrication process of cathode and anode of detector tube, the detector is washing by aquades and store in a vacuum room. 1. PENDAHULUAN. Telah dicoba dengan metoda sederhana pembuatan detector tabung Geiger-muller di laboratorioum elektronika Yogyakarta. Detektor Geiger-Muller tipe end-windows merupakan detector tipe gas isian. Pembuatan tabung detector dilakukan menggunakan bahan yang sedrhana dan cara yang sederhana. Prinsip kerja detector tipe gas isian adalah, Partikel radiasi bermuatan yang masuk ke dalam daerah aktif detektor akan mengionisasi gas yang ada didalam detektor. Akibat ionisasi gas maka akan terbentuk ion positif dan ion negative. Dengan adanya beda tegangan yang relative tinggi antara kedua elektroda (katoda dan anoda), maka kedua pasangan ion yang terbentuk akan ditarik ke elektroda yang bersesuaian. Ion positif 92
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Prosiding Pertemuan I1miah Nasional Rekayasa Perangkat NuklirSerpong,20 Nopember 2007
PEMrnUATANTABUNGDETEKTORGEIGER MULLER TIPE SIDE-WINDOWS
Gunarwan PrayitnoPusat Rekayasa Perangkat Nuklir - BATAN
ISSN 1693-3346
ABSTRAK
Pembuatan tabung detektor tipe Geiger-Muller tipe end-windows telah dicoba dan
dilakukan di laboratorium PTAPB (Pusat Teknologi Akselerator Proses
Bahan)Yogyakarta. Metoda sederhana dikembangkan dan dicobadalam pembuatan tabung
detector. Tabung detector yang akan dibuat terbuat dari pipa kaca pyrex. Di bagian
permukaan dalam tabung dievaporasi dengan bahan tembaga Cu sebagai katoda, dan pada
bagian kedua ujung tabung dibuat kedudukan anoda. Setelah selesai proses pembuatan
katoda dan anoda tabung, detector dicuci dengan aquades dan disimpan pada ruang vakum.
ABSTRACK
A fabrication of Geiger-Muller detector ~as been done at PTAPB laboratory Yogyakarta.
The simple method was developed and tried"in detector tube fabrication, The detector
tube is made from glass pyrex pipe. The inside surface of the detector tube is evaporated
by metal Cu, I as cathode and both sides of the detector tube made as anode support. After
fabrication process of cathode and anode of detector tube, the detector is washing by
aquades and store in a vacuum room.
1. PENDAHULUAN.
Telah dicoba dengan metoda sederhana pembuatan detector tabung Geiger-muller di
laboratorioum elektronika Yogyakarta. Detektor Geiger-Muller tipe end-windows
merupakan detector tipe gas isian. Pembuatan tabung detector dilakukan menggunakan
bahan yang sedrhana dan cara yang sederhana.
Prinsip kerja detector tipe gas isian adalah, Partikel radiasi bermuatan yang masuk ke
dalam daerah aktif detektor akan mengionisasi gas yang ada didalam detektor. Akibat
ionisasi gas maka akan terbentuk ion positif dan ion negative. Dengan adanya beda
tegangan yang relative tinggi antara kedua elektroda (katoda dan anoda), maka kedua
pasangan ion yang terbentuk akan ditarik ke elektroda yang bersesuaian. Ion positif
92
Prosiding Pertcmuan I1miah Nasional Rekayasa Perangkat NuklirSerpong,20 Nopember 2007
ISSN 1693-3346
ditarik ke katoda dan ion negative akan ditarik ke anoda. Berdasarkan prinsip kerja yang
dijelaskan tersebut diatas, masalah yang timbul adalah bagaimana membuat kedua
elektroda tersebut dalam ukuran yang rel.ative kecil dan berada dalam tabung kaca pyrex.
2. KEBUTUHAN BAHAN.
Dalam proses pembuatan detector tipe side-windows dibutuhkan bahan-bahan sebagai
berikut :
• Pipa kaca tipe pyrex, ukuran diameter 2,5 cm, ketebalan 1,5 mm
• Kawat tungsten
• Kawat tembaga (Cu)
• Konektor
3. PROSEDUR PEMBUATAN.
Prosedur proses pembuatan detector OM tipe side-window dibagi beberapa tahapan
antara lain:
a). Tahap I. Pembuatan tabung deteCtor.
b). Tahap II. Evaporasi tembaga sebagai elektroda negatif.
c). Tahap III. Pembuatatn elektroda positif.
d). Tahap IV. Pemasangan elektroda positif
a). Tahap I. Pembuatan tabung detector.
Pada tahap ini kita potong sebuah pipa kaca pyrex dengan diameter berukuran 2,5 cm,
sepanjang ± 15 cm. kemudian pipa tersebut dibentuk seperti terlihat pada gambar 1.
diproses di laboratorium gelas. Pada bagian kedua ujung pipa dibentuk mengecil, lihat
gambar 2.
Oambar 1. Pipa tabunggelas
Gambar.2. Pipa gelas dengan kedua ujungmengecil
93
Prosiding Pertemuan Ilmiah Nasional Rekayasa Perangkat NuklirSerpong, 20 Nopember 2007
ISSN 1693-3346
Kedua ujung tabung gelas dibentuk seperti tampak pada gambar 2 , kedua ujung tabung
mempunyai bentuk yang berbeda , satu dibuat rapat dan yang satu lagi dibuat diameter
pipa gelas mengecil ± 2.5 mm. pada bagian dinding luar bagian salah satu ujung tabung
dibuatkan lubang saluran untuk pemvakuman, Iihat gambar 3.
o ~2'51E ~~~~~:~murnn vakumGambar 3. Pipa gelas pyrex dengan salah satu ujung dibuat saluran pemvakuman.
Selanjutnya pada ujung yang lainnya dibuatkan kontak dengan konektor. Terbuat dari
kawat tembaga, yang salah satu ujungnya dibuat bentuk gepeng atau menipis. Seperti
terlihat di gambar 4. Setelah itu ditancapkan pada sisi ujung tabung lainnya dengan cara
pemanasan. Pada bagian yang gepeng harus benar-benar menempel pada bagian sisi
permukaan bagian dalam tabung kaca. Tujuannya adalah supaya saat evaporasi diding .
tabung bagian dalam dengan tembaga, antara kawat kontak dengan lapisan tembaga benar
benar menyatu atau berhubungan atau ada kontak.
", , ~ Kontak elektroda negatif,~ I
Oindingtabung
Gambar 4. Pipa tabung gelas dengan salahsatu ujung dibuat kontak negative
Kontak elektroda
negatif
Setelah tabung gelas pyrex terbentuk seperti pada gambar 4, maka siap dilakukan
evaporasi tembaga pada sisi permukaan bagian dalam tabung gelas. Sebaiknya sebelum
dilakukan eveporasi tabung gelas dicuci di bak ultrasonic selama 15 menit atau lebih,
gunanya membersihkan kotoran dan debu yang menempel pada dinding tabung bagian
dalam akibat pemrosesan dilaboratorium gelas. Kemudian disimpan dalam tabung vakum
(103 Torr).
94
~ Prosiding Pertemuan Ilmiah Nasional Rekayasa Perangkat Nuklir~ Serpong,20 Nopember 2007
ISSN 1693-3346
Sebelum dilakukan evaporasi tembaga sebagai elektroda negative. Dipersiapkan
terlebih dahulu bahan yang akan dievaporasi. Bahan yang akan dievaporasi adalah kawat
tembaga berdiameter 0,5 mm, yang dililitkan dibeberapa titik dikawat tungsten.lihat
gambar 5. dibagian salah satu ujung kawat tungsten diberi sumbatan dari kaca, berbentuk
kerucut, dengan diameter 5 mm, dan diameter kawat tembaga 0,25 mm.
o ~ 5umb: k: r kawat tungsten
\: Lilitan kawat tombaga
Gambar 5. lilitan kawat tembaga di tungsten yang akan dievaporasi pada tabung gelas.
Bita lilitan kawat tembaga pada kawat tungsten yang akan dievaporasi telah siap,
ambit tabung gelas yang disimpan ditabung vakum. Kemudian kedua ujung tabung tersebut
. dipotong dengan diameter 4 mm. seperti terlihat pada gambar 6.