PENENTUAN KETEBALAN DEAD LAYER DETEKTOR HPGe MELALUI SIMULASI DAN PENGUKURAN KURVA KALIBRASI EFISIENSI UNTUK ANALISIS LIMBAH RADIOAKTIF PEMANCAR GAMMA

Sari

PENENTUAN KETEBALAN DEAD LAYER DETEKTOR HPGe MELALUI SIMULASI DAN PENGUKURAN KURVA KALIBRASI EFISIENSI UNTUK ANALISIS LIMBAH RADIOAKTIF PEMANCAR GAMMA. Ketebalan dead layer detektor HPGe merupakan parameter yang sangat penting untuk menentukan efisiensi kalibrasi pada analisis kandungan radionuklida dalam limbah radioaktif.    Namun  demikian  informasi  ketebalan  ini  tidak  mudah  diperoleh,  data  dari  pabrik pembuat detektor umumnya tidak akurat, dan ketebalan dead layer berubah seiring dengan lama pemakaian detektor. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan ketebalan dead layer detektor HPGe GC2020 yang telah digunakan rutin di laboratorium. Penentuan dilakukan dengan membandingkan  kurva  kalibrasi  hasil  pengukuran  di  laboratorium  dengan  hasil  perhitungan program MCNP5. Di laboratorium kurva kalibrasi dibuat dengan melakukan pencacahan radionuklida-radionuklida standar Cd-109, Co-60, Cs-137, Mn-54, dan Co-60 yang diletakkan pada posisi 0, 7,5 dan 15 cm dari permukan detektor. Kurva yang sama dibuat secara simulasi dengan menghitung  efisiensi  tiap  energi  radionuklida  berdasarkan  data  konfigurasi  detektor-sumber dengan variasi tebal dead layer 1 - 2 mm.  Dapat disimpulkan bahwa tebal dead layer adalah 1,50 mm dengan penyimpangan kurva simulasi terhadap pengukuran kurang dari 8% pada rentang energi 80 - 1400 keV.

Kata kunci: dead layer, HPGe, simulasi, efisiensi, kalibrasi, limbah radioaktif.

ABSTRACT

DETERMINATION OF DEAD LAYER THICKNESS OF HPGe DETECTOR THROUGH SIMULATION    AND    MEASUREMENT    OF    EFFICIENCY    CALIBRATION    CURVE    FOR

RADIOACTIVE WASTE ANALYSIS OF GAMMA TRANSMITTER. Dead layer thickness of HPGe

detector is a very important parameter for determining the efficiency of the calibration on the analysis of radionuclide content in radioactive waste. However, information of this thickness is not

easily obtained, the data from the detector's manufacturers are generally not accurate, and the dead layer thickness is changed together with the long of time of detector usage. This study was conducted to determine the thickness of deadlayer HPGe GC2020 detector which has been used routinely in the laboratory. The determination is done by comparing the results of the calibration

curve from measurements in the laboratory with calculation result of MCNP5 program. In the laboratory, the calibration curve is made by measuring of radionuclides standard Cd-109, Co-60, Cs-137, Mn-54 and Co-60 that is placed at position 0, 7.5 and 15 cm from the detector surface. The same curve made in simulation manner by calculating the energy efficiency of each radionuclide

based on data detector-source configuration with a dead layer thickness variations of 1-2 mm. It can be concluded that the dead layer thickness was 1.50 mm with a deviation of the simulated

curve measurement is less than 8% in the energy range 80-1400 keV.

Keywords: dead layer, HPGe, simulation,  efficiency, calibration, radioactive waste.