Sinar-X atau sinar
Rontgen adalah salah satu bentuk dari radiasi gelombang
elektromagnetik yang ditimbulkan karena proses tumbukan
elektron material anoda dengan sinar katoda dengan panjang gelombang berkisar antara
10 nanometer ke
100 picometer (mirip
dengan frekuensi dalam jangka 30PHz to
60 EHz).
Manfaat
Sinar X bagi manusia dibedakan menjadi dua yaitu, perobatan dan perindustrian.
PEROBATAN
:
Sinar-X
umumnya digunakan dalam diagnosis gambar medikal dan Kristalografi
sinar-X seperti :
·
Untuk memperoleh gambaran atau foto struktur tubuh
manusia tanpa melakukan pembedahan langsung pada tubuh
pasien (radiografi).
· Sinar-X keras digunakan untuk memusnahkan sel-sel kanser. Kaedah
ini dikenal sebagai radioterapi (LINAC-Linier Accelelator),.
· Untuk CT scan (Computed Tomography Scan) yaitu untuk
mengetahui kecacatan tulang, tulang yang patah dan mengetahui keadaan
organ-organ dalam badan.
PERINDUSTRIAN :
Dalam
bidang perindustrian, sinar-X boleh digunakan untuk mengetahui kecacatan dalam
struktur binaan atau bagian-bagian dalam mesin dan angine, menyiasatkan rekahan
dalam paip logam, dinding konkrit dan dandang tekanan tinggi, memeriksa retakan
dalam struktur plastik dan getah, dan untuk menyelidiik struktur hablur dan
jarak pemisahan antara atom-atom dalam suatu bahan hablur.
SINAR-X DARI PROCES KEJADIANNYA, dikelompokan menjadi 2 yaitu :
v Sinar-X
Brehmsstrahlung
Electron
dengan kecepatan tinggi (karena ada beda potensial 1000 Kvolt) yang mengenai
target anoda, electron tiba-tiba akan mengalami pelemahan yg sangat darastis
oleh target sehingga menimbulkan sinar-x, sinar-x yg terjadi dinamakan “sinar-x
brehmsstrahlung” or “braking radiation”. Pada waktu muatan
(electron) yang bergerak dengan kecepatan tinggi (mengalami percepatan), karena
adanya beda potensial, muatan (electron) akan memancarkan radiasi
elektromagnetik dan ketika energy electron cukup tinggi maka radiasi
elektromagnetik tersebut dalam range sinar-x.Sinar-x jenis ini tidak
dipergunakan untuk XRD (X-Ray Difraction)
v Sinar-x
karakteristik
Electron
dari katoda yang bergerak dengan percepatan yg cukup tinggi, dapat mengenai
electron dari atom target (anoda) sehingga menyebabkan electron
tereksitasi dari atom, kemudian electron lain yang berada pada sub kulit yang
lebih tinggi akan mengisi kekosongan yang ditinggalkan oleh electron tadi,
dengan memancarkan sinar-x yang memiliki energy sebanding dengan level energy
electron. Karena sinar-X karakteristik memiliki Panjang gelombang tertentu yang
dapat difilter, maka jenis ini banyak diaplikasikan untuk XRD (X-RAy
Diffraction) dalam menentukan struktur material.
SIFAT-SIFAT SINAR-X
Sinar-X
merupakan gelombang elektromgnetik dengan panjang gelombang 0,01-10 Å, sehingga
sinar-X mempunyai daya tembus sangat besar. Dalam radiodiagnostik biasanya digunakan
sinar-X dengan panjang gelombang 0,1-1 Å, yang terdiri dari sinar-X kontinyu
dan sinar-X diskret (curry,dkk,1990). Sebagai radiasi elektromagnetik, sinar-X
mempunyai beberapa sifat fisis, yaitu: daya tembus, pertebaran (hamburan),
penyerapan (absorbsi), efek fotografi, pendar fluor (fluorosensi) dan efek
biologi.
- Daya
Tembus.
Sinar X
dapat menembus batas, dengan daya tembus sangat besar dan digunakan dalam
radiografi, makin tinggi tegangan tabung maka makin tinggi daya tembusnya.
- Pertebaran.
Apabila
berkas sinar-x melalui suatu bahan atau suatu zat, maka berkas tersebut akan
bertebaran ke segala penjuru/jurusan, menimbulkan radiasi sekunder pada bahan
zat yang dilaluinya.
- Penyerapan.
Sinar
dalam radiografy, diserap oleh bahan atau zat dengan berat atom atau kepadatan
bahan/xat tersebut.
d. Efek
Fotografi
Sinar X
dapat mengitamkan emulsi film sejalan diproses secara kimiawi dikamar gelap
agar menjadi foto.
e. Efek Fluoresensi
Sinar x menyebabkan bahan-bahan tertentu seperti kalsium tungstat atau zink
sulfide memendarkan cahaya (luminisensi). Luminisensi ada 2 jenis yaitu :
· Fluoresensi,
yaitu memendarkan cahaya sewaktu ada radiasi Sinar x saja.
· Fosforisensi,
pemendaran cahaya akan berlangsung beberapa saat walaupun radiasi Sinar x sudah
dimatikan (after – glow).
f. Efek
Ionisasi
Efek primer dari Sinar X apabila mengenai suatu bahan atau zat dapat
menimbulkan ionisasi (perubahan partikel bebas menjadi ion) partikel-partikel
atau zat tersebut.
g. Efek Biologik
Sinar x akan menimbulkan perubahan-perubahan biologi pada jaringan. Efek
biologi ini yang dipergunakan dalam pengobatan radioterapi.
Meskipun
besar manfaatnya, penggunaan sinar-x harus memperhatikan prosedur keadaan
pasien. Karena daya tembusnya cukup besar penggunaan sinar-X yang berlebihan
dapat menyebabkan, pemusnahan sel-sel dalam badan, perubahan struktur genetik
suatu sel, penyakit kanker darah, kesan-kesan buruk seperti rambut gugur, kulit
menjadi merah dan berbisul. Radiasi sinar X dapat membunuh monosit (salah satu
jenis sel darah putih) yang terdapat pada dinding arteri. Hal ini ternyata
dapat mengakibatkan meningkatnya kadar monocyte chemo-attractant protein 1
(MCP-1) yang dapat mengarah kepada penyakit kardiovaskular. Oleh karana itu,
pemancaran sinar-x pada pasien diusahakan sesingkat mungkin.