Aplikasi Gelombang Elektromagnetik

Aplikasi  Gelombang Elektromagnetik

Sesuai dengan spektrum yang ada maka gelombang elektromagnetik memiliki jenis yang cukup banyak. Setiap jenisnya memiliki sifat yang spesifik terutama perbedaan panjang gelombang dan frekuensinya. Perbedaan frekue- nsi inilah yang menyebabkan pemanfaatan gelombang elektromagnetiknya menjadi sangat luas. Beberapa contoh pemanfaatan dan penjelasan tiap-tiap jenis gelombangnya dapat dicermati pada penjelasan di bawah.

1.      Sinar Gamma
Dalam spektrumnya, sinar gamma menempati tingkatan dengan frekuensi terbesar yaitu 1020 Hz - 1025 Hz. Sifat yang dimiliki sinar gamma adalah energi yang besar sehingga daya tembusnya sangat kuat. Sinar gamma ditemukan dari radiasi inti-inti atom tidak stabil yang merupakan pancaran zat radioaktif. Sinar gamma juga dapat di hasilkan seperti sinar X yaitu tumbukan elektron dengan atom-atom berat seperti timbal (Pb). Sinar gamma dapat digunakan sebagai sistem perunut aliran suatu fluida ( misalnya aliran PDAM ). Tujuannya untuk mendeteksi adanya kebocoran pipa. Jika zat radioaktif di bawah ambang batas bahaya dialirkan dalam fluida maka saat terjadi kebocoran maka radiasi Sinar gamma akan dapat dideteksi.
Sekarang sinar gamma banyak digunakan sebagai bahan sterilisasi bahan makanan kaleng dan pende- teksi keretakan batang baja. Pernahkah kalian membeli makanan kaleng. Jika massa berlakunya masih aman maka kalian tidak usah terlalu kawatir dengan kebersi- hannya. Kuman atau bateri penyebab penyakitnya telah disterilisasi dengan Sinar gamma.

2.      Sinar X
Urutan kedua gelombang elektromagnetik yang frekuensinya besar adalah Sinar X. Frekuensi Sinar X memiliki rentang frekuensi 1016 Hz - 1020 Hz. Sinar X pertama kali ditemukan oleh Wilhem Conrad Rontgen sehingga sering di sebut juga sinar Rontgen. Sumber sinar X yang utama adalah dari radiasi tumbu- kan elektron berkecepatan tinggi pada atom-atom berat seperti timbal (Pb).
Dengan berada pada rentang frekuensinya sinar X juga memiliki daya tembus besar. Sinar X dapat di- manfaatkan dalam bidang radiologi yaitu mendeteksi organ-organ tubuh seperti tulang, jantung, paru-paru, ginjal, dan organ lainnya. Pemanfaatan inilah yang kita kenal foto Rontgen. Perhatikan Gambar 9.4, hasil foto Rontgen tubuh manusia. Dari hasil foto ini dapat dianalisa hasilnya dengan membandingkannya pada hasil foto organ yang normal (sehat). Jika hasilnya tidak sesuai berarti ada kelainan atau ada penyakitnya.

3.      Sinar Ultraviolet
Sinar Ultraviolet atau sinar Ultra Ungu merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi di atas sinar tampak (sinar ungu) dan di bawah Sinar X. Rentang frekuensi adalah antara 1015 Hz-1016 Hz.
Sinar ini selain dihasilkan oleh radiasi matahari, juga dapat dihasilkan dari tabung lucutan. Pada tabung lucutan dapat terjadi penembakan elektron pada atom- atom seperti gas Hidrogen, gas Neon, dan gas-gas mulia yang lain. Contoh yang sering kalian lihat adalah lampu TL (tabung lampu). Namun untuk lampu yang digunakan untuk penerangan telah dirancang dengan pancaran sinar Ultraviolet yang minimum.
Sinar Ultraviolet dapat digunakan dalam teknik spektroskopi yaitu untuk mengetahui kandungan unsur- unsur pada suatu bahan. Dalam perkembangannya sinar Ultraviolet diketahui dapat mempengaruhi kecepatan pertumbuhan sel. Sisi negatifnya dapat menyebabkan kanker kulit tapi sisi positifnya dapat digunakan untuk memicu perkembangan ternak seperti babi.

4.      Cahaya Tampak
Mengapa kalian dapat melihat benda-benda dengan jelas? Ternyata jawabnya bukan hanya mata kita dalam keadaan normal saja tetapi adanya cahaya merupakan faktor yang utama. Contohnya malam hari dan tidak ada lampu sama sekali, maka akan terlihat adanya kegelapan. Berarti cahaya banyak membantu kita dalam melihat benda-benda. Sebuah benda dapat terlihat karena ada cahaya yang di pan- tulkan oleh benda tersebut. Di bawah sinar matahari sebuah bunga merah dapat terlihat karena bunga tersebut meman- tulkan cahaya merah dan menyerap warna yang lain.
Cahaya tampak memiliki rentang yang pendek yaitu dengan panjang gelombang 10-6 cm - 10-7 cm atau frekue- nsi 3 x 1014 Hz - 1015 Hz. Sesuai dengan spektrum yang ada, cahaya tampak ada tujuh warna. Jika diurutkan dari frekuensi terbesar (panjang gelombang terkecil) adalah ungu, nilla, biru, hijau, kuning, jingga dan merah.

5.      Sinar Inframerah

Seperti halnya cahaya tampak dan sinar ultraungu, sinar inframerah dapat dihasilkan dari sumber yang sama yaitu dari tabung lucutan. Pada tabung lucutan dapat terjadi penembakan elektron pada atom-atom seperti gas hidrogen, gas neon, dan gas-gas mulia yang lain. Gelombang Elektromagnetik  195 Rentang frekuensi sinar inframerah adalah 1011 Hz - 1014  Hz. Sinar inframerah dapat dimanfaatkan untuk pemotretan-pemotretan permukaan bumi dari satelit. Tumbuhan atau banda-benda tertentu dapat memancarkan sinar inframerah. Jika pemotretan menggunakan teleskop yang dapat menyerap sinar inframerah dan dilakukan malam hari maka dapat dihasilkan pola tertentu. Pola itu dapat dianalisa berdasarkan tempat-tempat yang banyak menghasilkan sinar inframerah dan tida.

6.      Gelombang  Mikro,  Gelombang  Televisi dan Gelombang Radio
Kalian tentu tidak asing dengan radio, televisi, hand phone dan radar. Alat-alat ini menggunakan gelombang yang dihasilkan dari sumber yang sama tetapi memiliki frekuensi berbeda.
Gelombang mikro, gelombang televisi, dan gelom- bang radio dapat dihasilkan dari rangkaian osilator RLC arus bolak-balik. Gelombang ini juga dapat dihasilkan pada radiasi matahari hanya yang sampai ke bumi kecil.
Gelombang mikro banyak dimanfaatkan sebagai alat pendeteksi seperti radar. Sekarang banyak dikem- bangkan lagi seperti pada perabot rumah tangga mik- rowave. Sedangkan gelombang televisi dan gelombang radio banyak digunakan sebagai alat komunikasi. Gelombang radio dapat dipancar- kan hingga jauh dengan bantuan satelit