TEKNIK MEMVARIASI ENERGI BERKAS PROTON DARIAKSELERATORENERGITETAP MENGGUNAKAN DEGRADER ALUMINIUM

Sari

TEKNIK MEMVARIASI ENERGI BERKAS PROTON DARI AKSELERATOR ENERGI TETAP MENGGUNAKAN DEGRADER ALUMINIUM. Telah dilakukan eksperimen untuk memvariasi energi berkas proton dari akselerator berenergi tetap (fixed energy) dengan cara menurunkan energi berkas proton tersebut. Penurunan energi ini dilakukan dengan memasang degrader aluminium. Prinsip dasar yang digunakan adalah penyerapan energi berkas oleh material. Dengan menggunakan formulasi jangkauan proton dalam bahan dan data stopping power aluminium untuk partikel proton maka ketebalan aluminium untuk tiap-tiap energi keluaran yang dikehendaki dapat ditentukan. Sistem degrader ini telah disiapkan untuk memvariasi berkas proton dari energi 25,6 MeV menjadi berturut-turut 11, 12, 15, 17 dan 19 MeV. Energi-energi proton tersebut diperlukan untuk pembuatan radioisotop-radioisotop PET maupun untuk keperluan aktivasi lapisan tipis dalam pengujian korosi dan keausan bahan-bahan metal. Fungsi degrader dalam menurunkan energi berkas diuji dengan mengukur energi berkas setelah menembus degrader dengan menggunakan metode aktivasi susunan foil tembaga pada energi keluaran 11, 15 dan 19 MeV. Hasil yang diperoleh menunjukkan adanya kesesuaian antara perhitungan dan pengukuran. Efek degrader terhadap kualitas dan kuantitas berkas diteliti dengan mengamati profil dan intensitas berkas, dan diperoleh sudut sebaran berkas sebesar 2,5⁰ untuk ketebalan degrader maksimum dan penurunan intensitas berkas rata-rata sebesar 10%.

TECHNIQUE TO VARY PROTON BEAM ENERGY OF A FIXED ENERGY ACCELERATOR USING ALUMINIUM DEGRADER. Various proton beam energies lower than currently available 25.6 MeV fixed energy are required for the production of PET radioisotopes and for the thin layer activation technique in wear and corrosion determination. Experiment to produce variouse proton beam energy from a fixed energy accelerator was carried out. The technique involved aluminium of various thickness which degraded the proton beam energy based on energy absorption by the material. Using the range formulation of proton beam in material and aluminum stopping power data for proton particle, the thickness of the aluminum degrader was determined for required energy output. Degrader system have been prepared for energy reduction from 25.6 MeV to 11,12,15,17 and 19 MeV, respectively. The degrader system was tested by measuring the energy output by stacked foils method, The measured energy output and the theoritical output was whitin ± 2.24 % agreement. The effects of degrader system on the beam quality and quantity were observed by measuring the profile and the beam intensity after degrader. The measurements showed 2.5 degrees of maximum beam convergency and 10% in average reduction of beam intensity.