Pengertian Radioaktivitas

Pengertian Radioaktivitas 

Suatu zat radioaktif (radioactive substance) dapat didefinisikan sebagai sesuatu yang memiliki sifat untuk mengemisikan radiasi secara spontan yang mampu berjalan melewati lembaran-lembaran logam dan zat-zat lain yang tak tembus terhadap cahaya. Radiasi tersebut berlaku dengan cara yang sama seperti pada cahaya terhadap suatu pelat fotografi, menyebabkan fluoresensi bertanda dalam zat-zat tertentu dan memberikan konduktivitas listrik pada udara. (Chadwick, 1921) 
Radioaktivitas merupakan karakteristik dari suatu inti atom. Inti tersebut, dan dengannya sebuah atom sebagai suatu keseluruhan, mengalami perubahan spontan yang dikenal sebagai radioaktif atau transformasi inti dan disebut juga dengan peluruhan (decay) atau disintegrasi. Energi yang dilepaskan per transformasi inti dan ditangani sebagai radiasi inti, sebagai suatu kaidah, kira-kira 10³ hingga 10⁶ kali lebih tinggi daripada energi yang dilepaskan per atom yang terlibat dalam reaksi kimia. (Lowenthal dan Airey, 2004) 
Radioaktivitas adalah suatu proses peluruhan spontan dan transformasi pada inti atom tidak stabil yang disertai dengan emisi partikel-partikel inti dan/atau radiasi elektromagnet (disebut juga radiasi inti). (L’ Annunziata, 2007) 
Radioaktivitas dapat didefinisikan sebagai transformasi spontan inti dalam atom tidak stabil yang menghasilkan formasi unsur-unsur baru. Transformasi tersebut digolongkan ke dalam salah satu dari beberapa mekanisme, di antaranya emisi partikel alfa, partikel beta dan emisi positron serta penangkapan elektron orbital. Masing-masing dari reaksi tersebut mungkin saja atau mungkin juga tidak disertai dengan radiasi gamma. (Cember dan Johnson, 2009) 

Mekanisme Radioaktivitas 
Peluruhan radioaktif merupakan transformasi spontan inti yang menghasilkan bentuk unsur-unsur baru. Dalam proses ini, suatu nuklida “induk” yang tidak stabil P bertransformasi menjadi suatu nuklida “anak” D yang lebih stabil melalui berbagai proses. Secara simbol proses tersebut dapat digambarkan sebagai berikut: 

P → D + d₁ + d₂ + ...

di mana hasil-hasil yang lebih ringan d₁ + d₂ + ... merupakan partikel-partikel yang diemisikan. Proses tersebut biasanya disertai dengan emisi radiasi gamma. Jika nuklida anak juga ternyata tidak stabil, proses peluruhan radioaktif berlanjut lebih jauh dalam suatu rantai peluruhan hingga sebuah nuklida stabil dapat tercapai. Peluruhan radioaktif merupakan suatu proses nuklir dan sebagian besar tidak bergantung pada keadaan fisis dan kimiawi nuklida tersebut. Proses yang sebenarnya pada peluruhan radioaktif bergantung pada rasio neutron terhadap proton dan pada hubungan massa-energi dari induk, anak dan partikel yang diemisikan. Sebagaimana dengan setiap reaksi nuklir, berbagai hukum kekekalan harus dipegang. 

Terdapat 8 moda peluruhan murni yang diketahui (α, β^-, β⁺, ec, SF, n, p, CE). Sebagai tambahan terhadap moda peluruhan murni tersebut, masih terdapat moda-moda campuran, berkisar antara proses peluruhan beta khusus seperti neutron tertunda beta, alpha, atau emisi proton hingga moda peluruhan yang lebih eksotik seperti emisi dua-proton (2p) dan emisi “cluster”. Emisi cluster merupakan suatu istilah umum yang mencakup berbagai proses peluruhan langka. (Magill dan Galy, 2005) 
Secara umum yang paling sering ditemui pada seluruh transformasi radioaktif terbagi ke dalam beberapa kategori berikut:
1. Emisi alfa
2. Transisi isobarik (Misalkan nomor atom inti induk adalah Z, sehingga darinya inti anak adalah Z+1, jika sebuah partikel beta yang diemisikan, atau Z-1, jika sebuah positron yang diemisikan. Nomor massa atom anak sama dengan yang ada pada induk.)

• Emisi beta (negatron)
• Emisi positron
• Penangkapan elektron orbital

3. Transisi isomerik (Nomor atom dan nomor massa atom pada anak sama dengan yang ada pada induk.)

• Emisi gamma
• Konversi internal. (Cember dan Johnson, 2009)