Aplikasi Gelombang Elektromagnetik pada Kehidupan Sehari-hari
Berdasarkan kenyataan bahwa gelombang elektromagnetik terdiri atas banyak jenisnya, seperti sinar gamma (γ), sinar (Rontgen), sinar ultraviolet, sinar tampak, sinar infra merah, gelombang radar, gelombang televisi dan gelombang radio.
Artikel kali ini, kita akan melihat tentang aplikasi gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.
1. Sinar Gamma (γ)
Sinar gamma termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi antara 1020 Hz sampai 1025 Hz. Sinar gamma adalah hasil reaksi yang terjadi pada inti atom yang tidak stabil.
Sinar gamma memiliki daya tembus yang paling kuat dibandingkan dengan gelombang-gelombang yang masuk dalam kelompok gelombang elektromagnetik.
Sinar gamma dapat menembus pelat besi yang memiliki ketebalan beberapa cm. Penyerap yang baik untuk sinar gamma adalah timbal.
Aplikasi sinar gamma dalam bidang kesehatan adalah digunakan untuk mengobati pasien yang menderita penyakit kanker atau tumor. Sumber radiasi yang sering digunakan dalam mengobati penyakit-penyakit seperti ini adalah Cobalt-60 atau sering ditulis Co-60.
Salah satu alat yang dapat digunakan untuk mendeteksi sinar gamma adalah detektor Geiger - Muller.
Ada juga jenis detektor sinar gamma yang lainnya seperti detektor sintilasi NaI-TI.
2. Sinar-X (Rontgen)
Sinar-X ditemukan oleh Wilhem Conrad Rontgen pada tahun 1895 sehingga sering disebut sebagai sinar Rontgen.
Sinar-X termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi antara 1016 Hz hingga 1020 Hz.
Sinar-X merupakan hasil transisi elektronelektron di kulit bagian dalam, transisi terjadi dalam atom. Sinar-X mempunyai daya tembus terbesar kedua setelah sinar gamma.
Sinar-X dikatakan dapat menembus daging manusia.
Sinar-X sering digunakan dalam bidang kesehatan untuk mengecek pasien yang mengalami patah tulang. Pasien yang mengalami patah tulang diambil fotonya menggunakan sinar-X.
Sinar-X juga digunakan di bandara pada pengecekan barang-barang penumpang di pesawat. Di pelabuhan digunakan untuk mengecek barang-barang di peti kemas yang akan dikirim dengan kapal laut.
3. Sinar Ultraviolet (UV)
Sinar ultraviolet termasuk gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi antara 1015 Hz hingga 1016 Hz.
Sinar ultraviolet merupakan hasil transisi elektron-elektron pada kulit atom atau molekul.
Sinar ultraviolet tidak tampak dilihat oleh mata telanjang namun sinar ultraviolet dapat dideteksi menggunakan pelat-pelat film tertentu yang peka terhadap gelombang ultraviolet.
Matahari merupakan sumber radiasi ultraviolet yang alami. Sinar ultraviolet yang dihasilkan oleh matahari tidak baik pada kesehatan khususnya kulit jika mengenai manusia.
Manusia terlindungi dari sinar ultraviolet matahari karena adanya lapisan ozon di atmosfer yang bertugas menyerap sinar ultraviolet ini.
Aplikasi sinar ultraviolet ini banyak digunakan pada laboratorium penelitian bidang spketroskopi.
4. Sinar Tampak (Cahaya)
Sinar tampak sering juga disebut sebagai cahaya. Sinar tampak termasuk gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi antara 4,3 x 1014 Hz hingga 7 x 1014 Hz.
Sinar ultraviolet merupakan hasil transisi elektron-elektron pada kulit atom atau molekul.
Matahari merupakan sumber cahaya tampak yang alami. Sinar tampak ini terdiri dari berbagai warna, dari warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, dan ungu. Kita semua bisa melihat warna benda karena benda memantulkan warna-warna ini dan masuk kembali ke mata kita.
Banyak sekali aplikasi dari cahaya pada kehidupan kita, antara lain dengan cahaya kita bisa melihat indahnya pemandangan, kita dapat memotret sehingga gambarnya menjadi berwarna seperti aslinya, kita dapat melihat televisi berwarna, dan sebagainya.
Sama halnya dengan sinar ultraviolet, sinar tampak banyak dipakai juga dalam bidang spektroskopi untuk mengetahui unsur-unsur yang ada dalam bahan.
5. Sinar Inframerah (IR)
Sinar inframerah merupakan hasil transisi vibrasi atau rotasi pada molekul. Sinar inframerah termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi di bawah 4,3 x 1014 Hz hingga sekitar 3 Ghz.
Sinar inframerah tidak dapat dilihat oleh mata telanjang tetapi sinar infra merah dapat dideteksi dengan menggunakan pelat-pelat film tertentu yang peka terhadap gelombang inframerah.
Pesawat udara yang terbang tinggi ataukah satelit-satelit dapat membuat potretpotret permukaan bumi, dengan memanfaatkan gelombang inframerah ini.
Seperti juga sinar ultraviolet dan sinar tampak, sinar inframerah banyak dipakai juga dalam bidang spektroskopi untuk mengetahui unsur-unsur yang ada dalam bahan.
6. Gelombang Radar (Gelombang Mikro)
Gelombang mikro atau microwave mempunyai frekuensi sebesar 3 GHz.
Gelombang mikro dapat dimanfaatkan sebagai alat komunikasi, memasak, dan radar.
Radar adalah singkatan dari Radio Detection and Ranging. Antena radar bertindak sebagai pemancar serta penerima gelombang elektromagnetik.
Di pangkalan udara, antena pemancar radar dapat berputar ke segala arah untuk mendeteksi adanya pesawat terbang yang menuju atau meninggalkan pangkalan udara.
Dalam bidang transportasi, gelombang radar dipakai untuk membantu kelancaran lalu lintas pesawat di pangkalan udara atau bandara.
Gelombang radar digunakan juga pada bidang pertahanan yaitu untuk melengkapi pesawat tempur sehingga bisa mengetahui keberadaan pesawat musuh.
7. Gelombang Televisi
Gelombang televisi mempunyai frekuensi yang lebih tinggi dibanding gelombang radio.
Gelombang televisi pada umumnya merambat lurus, tidak dapat dipantulkan oleh lapisan-lapisan atmosfer bumi.
Gelombang televisi banyak digunakan dalam bidang komunikasi dan siaran. Pada proses penangkapan siaran televisi sering diperlukan stasiun penghubung atau relay agar penangkapan gambar dan suara lebih baik.
Sebagai ilustrasi untuk televisi stasiun Jakarta, maka di wilayah Bandung diperlukan sebuah stasiun penghubung yang terletak di puncak gunung Tangkuban Perahu. Penayangan siaran televisi untuk daerah yang lebih jauh lagi, misalnya untuk Indonesia bagian timur agar kualitas gambar dan suara bagus diperlukan sebuah satelit sebagai stasiun penghubung.
Kita harus menyewa sebuah satelit yang bertindak sebagai stasiun penghubung, jika kita ingin melihat siaran langsung dari luar negeri, seperti pertandingan sepak bola, tinju, dan sebagainya.
8. Gelombang Radio
Gelombang radio dipancarkan dari antena pemancar dan diterima oleh antena penerima. Luas daerah yang dicakup dan panjang gelombang yang dihasilkan dapat ditentukan dengan tinggi rendahnya antenanya.
Gelombang radio tidak dapat secara langsung didengar, tetapi energi gelombang ini harus diubah menjadi energi bunyi oleh pesawat radio sebagai penerima.
Selain itu, gelombang radio sering digunakan untuk komunikasi yaitu penggunaan pesawat telepon, telepon genggam atau hand phone, dan sebagainya.
