METODE SEMIEMPIRIS UNTUK MENENTUKAN KOMPOSISI ISOTOP URANIUM

Abstract

METODE SEMIEMPIRIS UNTUK MENENTUKAN KOMPOSISI ISOTOP URANIUM. Pada perhitungan desain reaktor
nuklir, sering diperlukan beberapa variasi tingkat pengkayaan U235. Hal ini akan berpengaruh terhadap komposisi 3
isotop uranium utama yaitu U234, U235 dan U238 untuk tingkat pengkayaan U235 yang diinginkan. Mengingat terbatasnya
data komposisi yang tersedia maka perlu dilakukan suatu cara pendekatan, untuk memperkirakan komposisi ke-3
isotop tersebut, sesuai dengan nilai tingkat pengkayaan U235 yang diinginkan. Makalah ini menyajikan dasar teori yang
digunakan untuk menyusun suatu rumus semi empiris untuk memperkirakan komposisi 3 isotop uranium sebagai
fungsi nilai pengkayaan U235, yang diperoleh berdasarkan data eksperimen yang tersedia. Berdasarkan data yang
tersedia, serta kelangkaan data untuk rentang pengkayaan antara 3,5 % hingga 12 %, disimpulkan bahwa untuk
isotop U235 perlu digunakan 2 persamaan linear yang berbeda yaitu untuk pengkayaan ≤ 3,5 % dan ≥ 3,5 %. Untuk
isotop U234 satu fungsi polinomial orde 4 bisa digunakan secara baik untuk seluruh pengkayaan dalam rentang 0,711
% hingga 20 %, sedangkan untuk pengkayaan yang lebih tinggi (> 20 %), maka lebih baik digunakan pendekatan
persamaan power fitting. Komposisi isotop U238 selanjutnya dapat ditentukan dari komposisi isotop U235 dan U234 untuk
pengkayaan U235 yang diinginkan.