Sinar Gamma: Penolong atau Bahaya bagi Manusia? – Sinar gamma mungkin membuat Anda berpikir tentang kanker, radiasi berbahaya, atau pahlawan super. Namun sinar gamma memiliki banyak kegunaan: keamanan pangan, manufaktur, dan bahkan obat-obatan!
Pernah ingin menjadi sekuat Hulk, pahlawan super yang mampu mengangkat gunung dan menghancurkan seluruh planet? Apakah menurut Anda hanya radiasi sinar gamma yang Anda butuhkan? Pikirkan lagi.
Hulk mendapatkan kekuatan supernya dari sinar gamma, yang merupakan salah satu bentuk radiasi. Sinar gamma berasal dari bom percobaan. Namun paparan sinar gamma tidak akan memberi Anda kekuatan super. Namun sinar gamma bermanfaat bagi manusia dalam banyak hal lainnya! Mereka digunakan dalam industri medis. Mereka digunakan di bidang manufaktur. Kadang-kadang bahkan digunakan dalam industri pengolahan makanan. Mari kita lihat bagaimana beberapa industri tersebut menggunakan sinar gamma. Namun pertama-tama, mari kita lihat apa itu sinar gamma dan dari mana asalnya.
Tahukah kamu?
Istilah “sinar gamma” diciptakan oleh fisikawan Ernest Rutherford. Pekerjaan yang dia lakukan pada sinar gamma di Universitas McGill membuatnya mendapatkan Hadiah Nobel Kimia.
Sinar gamma diproduksi di banyak tempat. Paling sering, hal ini terjadi di luar angkasa saat sinar gamma meledak. Semburan sinar gamma merupakan ledakan paling dahsyat di alam semesta sejak Big Bang. Di Bumi, sinar gamma dapat dihasilkan oleh petir dan ledakan nuklir. Mereka juga dapat dibuat secara artifisial menggunakan laser. Contohnya adalah laser Gemini di Rutherford Appleton Central Laser Facility di Inggris. www.century2.org
Tahukah kamu?
Semburan sinar gamma dapat memancarkan lebih banyak energi dalam 10 detik dibandingkan yang dipancarkan Matahari sepanjang masa hidupnya. Matahari diperkirakan berumur 10 miliar tahun, jadi itu energi yang sangat besar!
Bagaimana kita mendeteksi sinar gamma?
Bumi dikelilingi oleh lapisan uap air dan gas yang tidak terlihat yang disebut atmosfer. Atmosfer terdiri dari air, karbon dioksida, ozon, dan molekul lainnya. Atmosfer menyelimuti bumi dan melindunginya dari radiasi berbahaya yang berasal dari luar angkasa. Namun wilayah yang disebut jendela atmosfer memungkinkan beberapa jenis radiasi masuk. Misalnya, semua cahaya tampak melewati jendela atmosfer untuk mencapai Bumi. Begitu juga dengan sinar ultraviolet (UV). Sebaliknya, 100 persen radiasi gamma terhalang oleh atmosfer bumi. Akibatnya, sinar gamma yang terjadi di luar angkasa hanya bisa dideteksi dari luar angkasa.
Pada tahun 1967, satelit OSO-3 melakukan deteksi signifikan pertama sinar gamma dari luar angkasa. Satelit ini mendeteksi total 621 sinar gamma kosmik. Tak lama kemudian, satelit Vela-5b milik Amerika Serikat diluncurkan ke orbit untuk mendeteksi sinar gamma yang berasal dari uji coba bom nuklir. Sebaliknya, ia mendeteksi semburan sinar gamma dari galaksi jauh. Ini adalah penemuan yang luar biasa! Hal ini mengarah pada cabang penelitian baru, radiasi gamma.
Tahukah kamu?
Observatorium Neil Gehrels Swift dan Teleskop Luar Angkasa Fermi Gamma-Ray adalah dua pesawat ruang angkasa yang diluncurkan untuk mempelajari sinar gamma di luar angkasa.
Bagaimana sinar gamma digunakan dalam pengobatan?
Sinar gamma menghilangkan elektron dari atom. Oleh karena itu, mereka merupakan suatu bentuk radiasi yang dikenal sebagai radiasi pengion. Penelitian menunjukkan bahwa radiasi dapat merusak DNA, dan kerusakan ini dapat menyebabkan kanker. Penelitian-penelitian ini berfokus pada orang-orang yang selamat dari ledakan nuklir, orang-orang yang diberi radiasi dosis tinggi untuk mengobati kanker, atau orang-orang yang terpapar radiasi secara berlebihan selama bekerja.
Namun sinar gamma juga dapat digunakan untuk mengobati kanker. Terapi radiasi, atau radioterapi, menggunakan sinar gamma berenergi tinggi untuk membunuh sel kanker dan mengecilkan tumor. Bedah Radio Pisau Gamma adalah bentuk radioterapi khusus. Ia menggunakan pancaran sinar gamma untuk mengobati jaringan otak yang terluka dengan merusak DNA sel-sel berbahaya. Teknik ini adalah salah satu sistem bedah radio yang paling akurat dan tepat. Ini dapat fokus pada area kecil dan menghindari kerusakan jaringan di sekitarnya. Ia juga dapat menargetkan sel-sel di tengah otak tanpa memotong otak di sekitarnya. Faktanya, hanya 1 mm jaringan tambahan di sekitar tumor yang dihancurkan.
Bagaimana sinar gamma digunakan dalam industri makanan?
Iradiasi adalah proses penggunaan radiasi pengion untuk membunuh bakteri dan mikroorganisme lain pada produk pangan. Produsen makanan dapat menggunakan sterilisasi gamma. Itu adalah jenis iradiasi yang menggunakan sinar gamma untuk meningkatkan umur simpan makanan dan minuman. Produk makanan dibombardir dengan sumber sinar gamma berenergi tinggi, biasanya Cobalt-60 atau Cesium-137. Sinar gamma ini mengubah ikatan kimia dan membunuh bakteri yang dapat menyebabkan penyakit. Ini adalah proses penting dalam pengawetan makanan, sama seperti pengalengan buah atau pasteurisasi produk susu.
Masyarakat khawatir bahwa makanan yang diiradiasi mungkin tidak aman untuk dikonsumsi. Bagaimanapun, paparan sinar gamma telah dikaitkan dengan keracunan radiasi. Namun, Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA) telah mempelajari makanan iradiasi selama lebih dari 30 tahun. Penelitian mereka menunjukkan bahwa makanan yang diiradiasi benar-benar aman untuk dikonsumsi.
Tahukah kamu?
Iradiasi adalah salah satu cara untuk membantu mengawetkan makanan yang dikirim ke luar angkasa bersama astronot! Makanan yang diiradiasi dapat bertahan bertahun-tahun tanpa rusak.
Bagaimana sinar gamma digunakan dalam produksi?
Radiografi industri adalah metode yang digunakan untuk menguji cacat pada bahan, seperti retakan. Dengan menggunakan radiasi elektromagnetik berenergi tinggi, penguji dapat melihat struktur internal suatu material. Dalam radiografi industri, sinar gamma memungkinkan orang mencari masalah tanpa merusak materialnya. Proses ini sangat mirip dengan bagaimana ahli radiologi menggunakan sinar X untuk memeriksa tulang Anda apakah ada patah atau patah. Sinar-X dapat dengan aman melewati kulit dan organ tubuh Anda tanpa membahayakan Anda. Dengan cara yang sama, sinar gamma dapat menembus material tanpa merusaknya.
Radiografi industri adalah cara nondestruktif untuk menguji produk seperti pipa, bahan las, atau bagian pesawat. Prosedur pengujian ini memastikan bahwa bahan tersebut aman dan berkualitas baik. Sinar-X dan radiasi ultrasonik juga digunakan untuk pekerjaan ini.
Namun, perangkat sinar gamma bisa lebih kecil dan menggunakan lebih sedikit daya.
Apakah sinar gamma berbahaya?
Radiasi dosis tinggi dapat berbahaya atau bahkan berakibat fatal bagi manusia. Film fiksi ilmiah biasanya menggunakan radiasi gamma untuk menciptakan makhluk bermutasi. Hal ini dapat membuat orang percaya bahwa radiasi berbahaya dan harus dihindari. Kenyataannya adalah kita dikelilingi oleh radiasi. Ini terjadi secara alami di atas kita di luar angkasa dan di bawah kita di kerak bumi. Artinya radiasi juga terdapat pada makanan dan udara yang kita hirup. Itu juga berasal dari sumber yang dibuat oleh manusia. Laser adalah contohnya. Namun meskipun kita menggabungkan semua radiasi ini, tetap saja tidak akan membahayakan kita.