. Pengertian Gelombang Elektromagnetik
Gelombang adalah getaran yang merambat. Contohnya gelombang bunyi, gelombang tali, dan cahaya. Bunyi dan gelombang pada tali merupakan gelombang mekanik karena keduanya merambat melalui media perantara. Sedangkan cahaya adalah contoh gelombang elektromagnetik karena merambat tidak melalui perantara. Dengan demikian dapat di artikan bahwa gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang merambat tanpa memerlukan media perantara.
Pada tahun 1864 fisikawan dari Skotlandia James Clerk Maxwell ( 1832-1879) Mengemukakan bahwa “Jika medan magnet dapat menimbulkan medan
listrik, maka sebaliknya, perubahan medan listrik
dapat menyebabkan medan magnet.” muatan listrik yang di percepat menimbulkan gejala listrik dan mangetik. Gejala tersebut menjalar terus-menerus melalui ruang hampa. Apabila muatan bergetar secara periodik maka gejala yang timbul adalah gelombang dengan komponen medan listrik dan komponen medan magnetik yang saling tegak lurus pada arah geraknya. Rambatan medan listrik dan medan magnetik ini di sebut gelombang elektromagnetik.
listrik, maka sebaliknya, perubahan medan listrik
dapat menyebabkan medan magnet.” muatan listrik yang di percepat menimbulkan gejala listrik dan mangetik. Gejala tersebut menjalar terus-menerus melalui ruang hampa. Apabila muatan bergetar secara periodik maka gejala yang timbul adalah gelombang dengan komponen medan listrik dan komponen medan magnetik yang saling tegak lurus pada arah geraknya. Rambatan medan listrik dan medan magnetik ini di sebut gelombang elektromagnetik.
Teori Maxwell tersebut tidak lepas dari teori induksi elektromagnetik yang di kemukakan oleh Michael Faraday. Faraday mengatakan bahwa perubahan medan magnetic dapat menimbulkan arus induksi yang menimbulkan medan listrik.
Menurut Maxwell, cepat rambat Gelombang elektromagnetik di tentukan oleh permeabilitas hampa udara ( µ ) dan permitivitas hampa udara ( ɛ0 ). Secara sistematis, cepat rambat gelombang elektromagnetik sebagai berikut :
Keterangan :
C = cepat rambat gelombang elektromagnetik ( 3 . 108 m/s )
ɛ0 = permitivitas ruang hampa ( 8,85 x 10-12 C2/N.m2 )
µ0 = permeabilitas ruang hampa ( 4π x 10-7 N/A2 )
Yang termasuk gelombang elektromagnetik
Gelombang | Panjang gelombang λ |
1 mm-10.000 km | |
0,001-1 mm | |
400-720 nm | |
10-400nm | |
0,01-10 nm | |
sinar gamma | 0,0001-0,1 nm |
Sinar kosmis tidak termasuk gelombang elektromagnetik; panjang gelombang lebih kecil dari 0,0001 nm.
( di kutip dari www.google.com )
( di kutip dari www.google.com )
Sinar dengan panjang gelombang besar, yaitu gelombang radio dan infra merah, mempunyai frekuensi dan tingkat energi yang lebih rendah. Sinar dengan panjang gelombang kecil, ultra violet, sinar x atau sinar rontgen, dan sinar gamma, mempunyai frekuensi dan tingkat energi yang lebih tinggi.
CIRI-CIRI
Ciri-ciri Gelombang Elektromagnetik :
a. Gelombang Transversal.
b. Gelombang yang dapat merambat dengan kecepatan 3.108 m/s.
c. Gelombang yang dapat merambat di ruang hampa tanpa medium.
d. Medan listrik yang berubah menjadi medan magnet.
e. Dapat mengalami polarisasi
f. Dapat mengalami pembiasaan
g. Dapat mengalami pemantulan
h. dapat mengalami interferensi
i. arah rambatan nya lurus
( di kutip dari buku “Cerdas Belajar Fisika” karangan Kamajaya )
a. Gelombang Transversal.
b. Gelombang yang dapat merambat dengan kecepatan 3.108 m/s.
c. Gelombang yang dapat merambat di ruang hampa tanpa medium.
d. Medan listrik yang berubah menjadi medan magnet.
e. Dapat mengalami polarisasi
f. Dapat mengalami pembiasaan
g. Dapat mengalami pemantulan
h. dapat mengalami interferensi
i. arah rambatan nya lurus
( di kutip dari buku “Cerdas Belajar Fisika” karangan Kamajaya )
JENIS-JENIS
Berdasarkan arah rambat dan arah getarannya, gelombang di bedakan menjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal.
a) Gelombang transversal, yaitu gelombang yang arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarannya. Bentuk gelombang transversal berupa bukit dan lembah gelombang yang terletak bergantian. Contoh gelombang transversal yaitu gelombang permukaan air, gelombang tali, dan gelombang cahaya.
b) Gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang arah rambatnya sejajar dengan arah getarannya. Bentuk gelombang longitudinal berupa penjalaran rapatan dan renggangan secara bergantian. Contoh gelombang longitudinal yaitu gelombang pada slinki dan gelombang bunyi.
Hubungan antara panjang gelombang dan frekuensi adalah sebagai beikut.
v = λ . f c = λ . f
keterangan :
λ = panjang gelombang ( m )
f = frekuensi gelombang ( Hz )
untuk lebih jelas perhatikan contoh berikut !
Contoh soal
1. seberkas cahaya merambat dengan frekuensi 1,5x 1015Hz. Tentukan panjang gelombang cahaya tersebut!
Penyelesaian :
Diketahui : f = 1,5 x 1015 Hz
C = 3 . 108 m/s
Ditanyakan : λ = …?
Jawab :
c = λ . f
3 x 108 = λ . 1,5 x 1015
Λ = 2 x 10-7 m
2. Seberkas gelombang elekrtomagnetik merambat dengan laju 3 x 108 m/s. Jika frekuensi gelombang tersebut adalah 5 NHz, tentukan panjang gelombangnya !
Dik : C = 3 x 108 m/s
f = 5 MH2 = 5 x 106 H2
Dit : …………………….?
Penyelesaian :
RUMUS – RUMUS PADA GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
1) Penjumlahan kecepatan relativitas
v = (v1 +v2) / (1 + v1 . v2/C²)
v1 = laju benda 1 terhadap bumi
v2 = laju benda 2 terhadap benda 1
v = laju benda 2 terhadap bumi
c = kecepatan cahaya
v2 = laju benda 2 terhadap benda 1
v = laju benda 2 terhadap bumi
c = kecepatan cahaya
Kesimpulan:
Kecepatan cahaya (c) dalam segala arah adalah sama tidak tergantung pada gerak pengamat sumber cahaya
Dalam penyelesaian soal, arah kecepatan benda (v) adalah positif jika benda bergerak mendekati pengamat, begitu juga sebaliknya
Dalam penyelesaian soal, arah kecepatan benda (v) adalah positif jika benda bergerak mendekati pengamat, begitu juga sebaliknya
2) Dilatasi Waktu
Pengertian dilatasi waktu ialah selang waktu yang dipengaruhi oleh gerak relatif kerangka (v).
Dt = Dto / Ö(1 – v²/c²)
Keterangan:
Dto = selang waktu yang diamati pada kerangka diam (diukur dari kerangka bergerak)
Dt = selang waktu pada kerangka bergerak (diukur dari kerangka diam)
Dto = selang waktu yang diamati pada kerangka diam (diukur dari kerangka bergerak)
Dt = selang waktu pada kerangka bergerak (diukur dari kerangka diam)
Kesimpulan:
Semakin cepat suatu benda bergerak maka semakin besar selang waktu yang dialami benda tersebut.
Semakin cepat suatu benda bergerak maka semakin besar selang waktu yang dialami benda tersebut.
3) Kontraksi Panjang
L = Lo Ö(1 – v²/c²)
Keterangan:
L = panjang benda pada kerangka bergerak
Lo = panjang benda pada kerangka diam
L = panjang benda pada kerangka bergerak
Lo = panjang benda pada kerangka diam
Kesimpulan :
Benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya akan tampak lebih pendek (berkontraksi) bila diukur dari kerangka diam.
Benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya akan tampak lebih pendek (berkontraksi) bila diukur dari kerangka diam.
B. SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Spektrum gelombang elektromagnetik adalah urutan macam-macam gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang atau frekuensi nya ( deretan frekuensi ).
Sebagian besar spectrum gelombang elektromagnetik tidak dapat di lihat sehingga pengematannya di lakukan secara tidak langsung yaitu, dengan alat yang dapat mengubah gelombang elektromagnetik menjadi bentuk energi lain.seperti energi listrik, energi kalor dan energi kimia.
( di kutip dari buku “ Cerdas Belajar Fisika” karangan Kamajaya
Gambar spektrum gelombang elektromagnetik:
Urutan spectrum gelombang dari panjangnya mulai dari yang terbesar ( frekuensi kecil ) adalah sebagai berikut :
1. Gelombang radio
2. Gelombang televise
3. Gelombang mikro atau radar
4. Gelombang inframerah
5. Cahaya tampak
6. Sinar ultraviolet
7. Sinar-X
8. Sinar gamma
Urutan Spektrum gelombang elektromagnetik :
· Gelombang Radio
Gelombang radio memiliki rentang frekuensi antara 300 kHz hingga 300 GHz. Dalam system komunikasi, gelombang radio di hasilkan oleh pembangkit gelombang radio yang disebut oscillator. Gelombang radio tersebut dipancarkan dan diterima menggunakan antenna. Tinggi rendahnya antena berpengaruh terhadap luas daerah jangkauan gelombang. Oleh pesawat penerima, energy gelombang radio di rubah menjadi energy bunyi. Modulasi gelombang radio ada dua macam yaitu amplitudo modulasi (AM) dan frekuensi modulasi (FM).
Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF) dalam suatu spektrum elektromagnetik, dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik.
Gelombang elektromagnetik lainnya, yang memiliki frekuensi di atas gelombang radio meliputi sinar gamma, sinar-X, inframerah, ultraviolet, dan cahaya terlihat.
Ketika gelombang radio dipancarkan melalui kabel, osilasi dari medan listrik dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di dalam kabel. Hal ini kemudian dapat diubah menjadi signal audio atau lainnya yang membawa informasi.
Undang-undang Nomor 32 Tahun 2002 Tentang Penyiaran menyebutkan bahwa frekuensi radio merupakan gelombang elektromagnetik yang dipergunakan untuk penyiaran dan merambat di udara serta ruang angkasa tanpa sarana penghantar buatan, merupakan ranah publik dan sumber daya alam terbatas. Seperti spektrum elektromagnetik yang lain, gelombang radio merambat dengan kecepatan 300.000 kilometer per detik. Perlu diperhatikan bahwa gelombang radio berbeda dengan gelombang audio.
Gelombang radio merambat pada frekuensi 100,000 Hz sampai 100,000,000,000 Hz, sementara gelombang audio merambat pada frekuensi 20 Hz sampai 20,000 Hz. Pada siaran radio, gelombang audio tidak ditransmisikan langsung melainkan ditumpangkan pada gelombang radio yang akan merambat melalui ruang angkasa. Ada dua metode transmisi gelombang audio, yaitu melalui modulasi amplitudo (AM) dan modulasi frekuensi (FM).
Meskipun kata 'radio' digunakan untuk hal-hal yang berkaitan dengan alat penerima gelombang suara, namun transmisi gelombangnya dipakai sebagai dasar gelombang pada televisi, radio, radar, dan telepon genggam pada umumnya.
Penemuan gelombang radio
Dasar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik pertama kali dijelaskan pada 1873 oleh James Clerk Maxwell dalam papernya di Royal Society mengenai teori dinamika medan elektromagnetik (bahasa Inggris: A dynamical theory of the electromagnetic field), berdasarkan hasil kerja penelitiannya antara 1861 dan 1865.
Pada 1878 David E. Hughes adalah orang pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan bahwa keseimbangan induksinya menyebabkan gangguan ke telepon buatannya. Dia mendemonstrasikan penemuannya kepada Royal Society pada 1880 tapi hanya dibilang itu cuma merupakan induksi.
Adalah Heinrich Rudolf Hertz yang, antara 1886 dan 1888, pertama kali membuktikan teori Maxwell melalui eksperimen, memperagakan bahwa radiasi radio memiliki seluruh properti gelombang (sekarang disebut gelombang Hertzian), dan menemukan bahwa persamaan elektromagnetik dapat diformulasikan ke persamaan turunan partial disebut persamaan gelombang
Penggunaan radio
Banyak penggunaan awal radio adalah maritim, untuk mengirimkan pesan telegraf menggunakan kode Morse antara kapal dan darat. Salah satu pengguna awal termasuk Angkatan Laut Jepang memata-matai armada Rusia pada saat Perang Tsushima di 1901. Salah satu penggunaan yang paling dikenang adalah pada saat tenggelamnya RMS Titanic pada 1912, termasuk komunikasi antara operator di kapal yang tenggelam dan kapal terdekat, dan komunikasi ke stasiun darat mendaftar yang terselamatkan.
Radio digunakan untuk menyalurkan perintah dan komunikasi antara Angkatan Darat dan Angkatan Laut di kedua pihak pada Perang Dunia II; Jerman menggunakan komunikasi radio untuk pesan diplomatik ketika kabel bawah lautnya dipotong oleh Britania. Amerika Serikat menyampaikan Empat belas Pokok Presiden Woodrow Wilson kepada Jerman melalui radio ketika perang.
Siaran mulai dapat dilakukan pada 1920-an, dengan populernya pesawat radio, terutama di Eropa dan Amerika Serikat. Selain siaran, siaran titik-ke-titik, termasuk telepon dan siaran ulang program radio, menjadi populer pada 1920-an dan 1930-an.
Penggunaan radio dalam masa sebelum perang adalah pengembangan pendeteksian dan pelokasian pesawat dan kapal dengan penggunaan radar.
FREKUENSI RADIO
Frekuensi radio menunjuk ke spektrum elektromagnetik di mana gelombang elektromagnetik dapat dihasilkan oleh pemberian arus bolak-balik ke sebuah antena. Frekuensi seperti ini termasuk bagian dari spektrum di bawah ini:
Nama band | Singkatan | band ITU | Frekuensi | Panjang gelombang |
ELF | 1 | 3–30 Hz | 100,000 km – 10,000 km | |
SLF | 2 | 30–300 Hz | 10,000 km – 1000 km | |
ULF | 3 | 300–3000 Hz | 1000 km – 100 km | |
VLF | 4 | 3–30 kHz | 100 km – 10 km | |
LF | 5 | 30–300 kHz | 10 km – 1 km | |
MF | 6 | 300–3000 kHz | 1 km – 100 m | |
HF | 7 | 100 m – 10 m | ||
VHF | 8 | 30–300 MHz | 10 m – 1 m | |
UHF | 9 | 300–3000 MHz | ||
SHF | 10 | 100 mm – 10 mm | ||
Extremely high frequency | EHF | 11 | 30–300 GHz | 10 mm – 1 mm |
Di atas 300 GHz | < 1 mm |
Catatan: di atas 300 GHz, penyerapan radiasi elektromagnetik oleh atmosfer Bumi begitu besar sehingga atmosfer secara efektif menjadi "opak" ke frekuensi lebih tinggi dari radiasi elektromagnetik, sampai atmosfer menjadi transparan lagi pada yang disebut jangka frekuensi infrared dan jendela optikal.
Band ELF, SLF, ULF, dan VLF bertumpuk dengan spektrum AF, sekitar 20–20,000 Hz. Namun, suara disalurkan oleh kompresi atmosferik dan pengembangan, dan bukan oleh energi elektromagnetik.
Penghubung listrik didesain untuk bekerja pada frekuensi radio yang dikenal sebagai Penghubung RF. RF juga merupakan nama dari penghubung audio/video standar, yang juga disebut BNC (Bayonet Neill-Concelman).
Gelombang Radio di bedakan menjadi dua, yaitu :
Radio AM
Radio AM (modulasi amplitudo) bekerja dengan prinsip memodulasikan gelombang radio dan gelombang audio. Kedua gelombangg ini sama-sama memiliki amplitudo yang konstan. Namun proses modulasi ini kemudian mengubah amplitudo gelombang penghantar (radio) sesuai dengan amplitudo gelombang audio.
Pada tahun 1896 ilmuwan Italia, Guglielmo Marconi mendapat hak paten atas telegraf nirkabel yang menggunakan dua sirkuit. Pada saat itu sinyal ini hanya bisa dikirim pada jarak dekat. Namun, hal inilah yang memulai perkembangan teknologi radio. Pada tahun 1897 Marconi kembali mempublikasikan penemuan bahwa sinyal nirkabel dapat ditransmisikan pada jarak yang lebih jauh (12 mil). Selanjutnya, pada 1899 Marconi berhasil melakukan komunikasi nirkabel antara Perancis dan Inggris lewat Selat Inggris dengan menggunakan osilator Tesla.
John Ambrose Fleming pada tahun 1904 menemukan bahwa tabung audion dapat digunakan sebagai receiver nirkabel bagi teknologi radio ini. Dua tahun kemudian Dr. Lee deForest menemukan tabung elektron yang terdiri dari tiga elemen (triode audion). Penemuan ini memungkinkan gelombang suara ditransmisikan melalui sistem komunikasi nirkabel. Tetapi sinyal yang ditangkap masih sangat lemah. Barulah pada tahun 1912 [[Edwin Howard Armstrong menemukan penguat gelombang radio disebut juga radio amplifier. Alat ini bekerja dengan cara menangkap sinyal elektromagnetik dari transmisi radio dan memberikan sinyal balik dari tabung. Dengan begitu kekuatan sinyal akan meningkat sebanyak 20.000 kali perdetik. Suara yang ditangkap juga jauh lebih kuat sehingga bisa didengar langsung tanpa menggunakan earphone. Penemuan ini kemudian menjadi sangat penting dalam sistem komunikasi radio karena jauh lebih efisien dibandingkan alat terdahulu. Meskipun demikian hak paten atas amplifier jatuh ke tangan Dr. Lee deforest. Sampai saat ini radio amplifier masih menjadi teknologi inti pada pesawat radio.
Awalnya penggunanaan radio AM hanya untuk keperluan telegram nirkabel. Orang pertama yang melakukan siaran radio dengan suara manusia adalah Reginald Aubrey Fessenden. Ia melakukan siaran radio pertama dengan suara manusia pada 23 Desember 1900 pada jarak 50 mil (dari Cobb Island ke Arlington, Virginia) Saat ini radio AM tidak terlalu banyak digunakan untuk siaran radio komersial karena kualitas suara yang buruk.
Radio FM
Radio FM (modulasi frekuensi) bekerja dengan prinsip yang serupa dengan radio AM, yaitu dengan memodulasi gelombang radio (penghantar) dengan gelombang audio. Hanya saja, pada radio FM proses modulasi ini menyebabkan perubahan pada frekuensi.
Ketika radio AM umum digunakan, Armstrong menemukan bahwa masalah lain radio terletak pada jenis sinyal yang ditransmisikan. Pada saat itu gelombang audio ditransmisikan bersama gelombang radio dengan menggunakan modulasi amplitudo (AM). Modulasi ini sangat rentan akan gangguan cuaca. Pada akhir 1920-an Armstrong mulai mencoba menggunakan modulasi dimana amplitudo gelombang penghantar (radio) dibuat konstan. Pada tahun 1933 ia akhirnya menemukan sistem modulasi frekuensi (FM) yang menghasilkan suara jauh lebih jernih, serta tidak terganggu oleh cuaca buruk.
Sayangnya teknologi ini tidak serta merta digunakan secara massal. Depresi ekonomi pada tahun 1930-an menyebabkan industri radio enggan mengadopsi sistem baru ini karena mengharuskan penggantian transmiter dan receiver yang memakan banyak biaya. Baru pada tahun 1940 Armstrong bisa mendirikan stasiun radio FM pertama dengan biayanya sendiri. Dua tahun kemudian Federal Communication Comission (FCC) mengalokasikan beberapa frekuensi untuk stasiun radio FM yang dibangun Armstrong. Perlu waktu lama bagi modulasi frekuensi untuk menjadi sistem yang digunakan secara luas. Selain itu hak paten juga tidak kunjung didapatkan oleh Armstrong.
Frustasi akan segala kesulitan dalam memperjuangkan sistem FM, Armstrong mengakhiri hidupnya secara tragis dengan cara bunuh diri. Beruntung istrinya kemudian berhasil memperjuangkan hak-hak Armstrong atas penemuannya. Barulah pada akhir 1960-an FM menjadi sistem yang benar-benar mapan. Hampir 2000 stasiun radio FM tersebar di Amerika, FM menjadi penyokong gelombang mikro (microwave), pada akhirnya FM benar-benar diakui sebagai sistem unggulan di berbagai bidang komunikasi.
· Gelombang Televisi
Televisi adalah sebuah media telekomunikasi terkenal sebagai penerima siaran gambar bergerak beserta suara, baik itu yang monokrom ("hitam putih") maupun warna, "Televisi" juga dapat diartikan sebagai kotak televisi, acara televisi atau transmisi televisi. Kata "televisi" merupakan gabungan dari kata tele (τῆλε, "jauh") dari bahasa Yunani dan visio ("penglihatan") dari bahasa Latin. Sehingga televisi dapat diartikan sebagai telekomunikasi yang dapat dilihat dari jarak jauh. Penemuan televisi disejajarkan dengan penemuan roda, karena penemuan ini mampu mengubah peradaban dunia. Di Indonesia 'televisi' secara tidak formal disebut dengan TV, tivi, teve atau tipi.
Kotak televisi yang pertama dijual pada akhir tahun 1930-an sudah menjadi salah satu alat penerima komunikasi utama dalam rumah, perdagangan dan institusi, khususnya sebagai sumber hiburan dan berita. Sejak 1970-an, kemunculan kaset video, cakram laser, DVD dan kini cakram Blu-ray juga menjadikan kotak televisi sebagai alat untuk menayangkan hasil rekaman.
Kotak televisi yang pertama dijual pada akhir tahun 1930-an sudah menjadi salah satu alat penerima komunikasi utama dalam rumah, perdagangan dan institusi, khususnya sebagai sumber hiburan dan berita. Sejak 1970-an, kemunculan kaset video, cakram laser, DVD dan kini cakram Blu-ray juga menjadikan kotak televisi sebagai alat untuk menayangkan hasil rekaman.
Walaupun terdapat pula kegunaan televisi yang lain seperti televisi sirkuit tertutup, namun kegunaan yang paling utama adalah penyiaran televisi yang menyamai sistem penyiaran radio ketika dibuat pada tahun 1920-an, menggunakan pemancar frekuensi radio berkemampuan tinggi untuk memancarkan gelombang televisi ke penerima gelombang televisi.
Penyiaran TV biasanya disebarkan melalui pancaran radio VHF dan UHF dalam saluran-saluran yang ditetapkan dalam jalur frekuensi 54-890 megahertz[1]. Gelombang TV juga kini dipancarkan dengan suara stereo atau bunyi keliling di banyak negara. Siaran TV pada awalnya direkam dan dipancarkan dalam bentuk gelombang analog, tetapi kebelakangan ini perusahaan siaran publik maupun swasta kini beralih ke teknologi televisi digital.
Sebuah kotak televisi terdiri dari bermacam-macam sirkuit elektronik yang terdapat didalamnya, termasuk sirkuit penerima dan penangkap gelombang penyiaran. Perangkat tampilan visual yang tanpa pemerina biasanya disebut sebagai monitor, bukannya televisi.
Sebuah sistem televisi dapat memakai pelbagai penggunaan teknologi seperti analog (PAL, NTSC, SECAM), digital (DVB, ATSC, ISDB dsb.) ataupun definisi tinggi (HDTV). Di negara Indonesia memakai sistim PAL.
Sistem televisi juga digunakan untuk pengamatan suatu peristiwa, pengontrolan proses industri, dan petunjuk penggunaan senjata, di tempat-tempat yang biasanya atau terlalu berbahaya untuk diperhatikan secara dekat.
Televisi amatir (ham TV atau ATV) juga digunakan untuk kegiatan eksperimen, suka cita dan perhormatan oleh para orang awam dibawah pengendalian radio amatir. Stasiun TV amatir pernah digunakan pada kawasan perkotaan sebelum kemunculan stasiun TV komersial.
Dampak kesehatan
Menonton televisi secara berlebihan dapat mengakibatkan kesehatan badan dan pikiran terganggu. Penyakit seperti kegemukan, masalah jantung dan diabetes. Sehingga para dokter selalu menyarankan agar tontonan TV untuk anak-anak hanya dilangsungkan selama 1-2 jam sehari.
Aspek sosial dan efek pada anak-anak
Televisi telah memainkan peran penting dalam sosialisasi abad 20 dan 21. Ada banyak aspek televisi yang bisa diatasi, termasuk diantaranya adalah media penelitian kekerasan. Pada tahun 2010, iPlayer digunakan dalam aspek media sosial dalam bentuk layanan televisi internet, termasuk diantaranya adalah Facebook dan Twitter.
Aspek lingkungan
Dengan isi timbal bertekanan tinggi pada tabung sinar katoda, difusi baru yang cepat, teknologi layar flat-panel, beberapa di antaranya (LCD) menggunakan lampu yang berisi raksa, ada kekhawatiran mengenai limbah elektronik dari televisi yang sudah tidak terpakai lagi. Terkait keprihatianan terganggunya kesehatan terjadi, maka dihilangkanlah rakitan kabel tembaga dan bahan lainnya dari CRT. Keprihatinan lingkungan lebih lanjut yang berkaitan dengan desain televisi menggunakan penghubung dengan peningkatan persyaratan perangkat energi listrik.
· Gelombang Mikro
Gelombang mikro memiliki rentang frekuensi 109 Hz hingga 1011 Hz atau panjang gelombang 10-3 m hingga 10-7 m.
Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, akan muncul efek pemanasan pada benda tersebut. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, makanan menjadi panas dan masak dalam waktu singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam oven microwave.
Gelombang mikro sebenarnya masih di anggap sebagai gelombang radio yang frekuensi nya paling tinggi atau yang panjang gelombangnya paling kecil. Oleh karena itu, sistem penginderaan menggunakan gelombang mikro ini di sebut Radar ( Radio Detection and ranging ), masih menggunakan kata “radio”.
Radar di gunakan untuk mendeteksi benda-benda di kejauhan. Sistem radar secara prinsip terdiri atas pemancar gelombang dan penerima gelombang. Pemancar gelombang memancarkan gelombang mikro ke arah tertentu. Jika gelombang mikro mengenai objek keras, terutama logam, gelombang radar akan akan terpantul. Pantulan gelombang mikro itu akan terdeteksi oleh penerima gelombang pada sistem radar. Dengan mengukur selang waktu antara pemancaran gelombang dan di terimanya gelombang pantulan, jarak antara sistem radar dan objek yang terdeteksi bisa di ketahui.
Gelombang mikro juga dimanfaatkan pada RADAR (Radio Detection and Ranging). RADAR digunakan untuk mencari dan menentukan jejak suatu benda dengan gelombang mikro dengan frekuensi sekitar 1010 Hz.
Jika selang waktu antara pemancaran gelombang dan penerimaan gelombang pantulan pada system radar adalah t dan jarak antara objek dn system radar adalah s, berlaku persamaan
Selain bidang militer, radar dapat di terapkan pada system navigasi udara. System deteksi cuaca, dan bahkan bidang olahraga. Dalam system navigasi udara, radar di gunakan untuk mengatur jalur lalu lintas pesawat agar tidak bertabrakan. Dalam system deteksi cuaca, radar di gunakan untuk mendeteksi kumpulan awan atau badai di kejauhan. Dalam bidang olahraga, radar di gunakan untuk menghitung kecepatan bola service seorang pemain tenis lapangan.
Selain dalam system radar, gelombang mikro banyak di gunakan dalam telekomunikasi, misalnya dalam system komunikasi seluler (ponsel atau HP). Gelombang mikro memiliki efek panas sehingga dengan alasan keselamatan, di pasanglah larangan mengaktifkan telepon seluler di stasiun pompa bensin.
Para ilmuwan akhirnya berhasil mengoptimalkan efek panas yang di miliki gelombang mikro untuk menciptakan peralatan masak yang kita kenal sebagai oven microwave.
· Sinar Inframerah
Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011 Hz hingga 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-6 m hingga 10-3 m. radiasi sinar inframerah di hasilkan oleh getaran atom-atom suatu materi.
Sinar inframerah mampu menembus kabut dan awan tebal. Oleh karena itu, sinar inframerah dapat di gunakan untuk memotret atau melihat benda yang letaknya jauh dan tertutup kabut atau awan. Inframerah banyak di gunakan di bidang militer untuk mempertinggi akurasi tembakan dan untuk melacak objek berdasarkan panas yang dipancarkan objek itu.
Jenis-jenis inframerah berdasarkan panjang gelombang
- Inframerah jarak dekat dengan panjang gelombang 0.75 – 1.5 µm
- Inframerah jarak menengah dengan panjang gelombang 1.50 – 10 µm
- Inframerah jarak jauh dengan panjang gelombang 10 – 100 µm
Kegunaan Inframerah dalam kehidupan
Kesehatan
- Mengaktifkan molekul air dalam tubuh. Hal ini disebabkan karena inframerah mempunyai getaran yang sama dengan molekul air. Sehingga, ketika molekul tersebut pecah maka akan terbentuk molekul tunggalyang dapat meningkatkan cairan tubuh.
- Meningkatkan sirkulasi mikro. Bergetarnya molekul air dan pengaruh inframerah akan menghasilkan panas yang menyebabkan pembuluh kapiler membesar, dan meningkatkan temperatur kulit, memperbaiki sirkulasi darah dan mengurani tekanan jantung.
- Meningkatkan metabolisme tubuh. jika sirkulasi mikro dalam tubuh meningkat, racun dapat dibuang dari tubuh kita melalui metabolisme. Hal ini dapat mengurangi beban liver dan ginjal.
- Mengembangkan Ph dalam tubuh. Sinar inframerah dapat membersihkan darah, memperbaiki tekstur kulit dan mencegah rematik karena asam urat yang tinggi.
- Inframerah jarak jauh banyak digunakan pada alat-alat kesehatan. Pancaran panas yang berupa pancaran sinar inframerah dari organ-organ tubuh dapat dijadikan sebagai informasi kondisi kesehatan organ tersebut. Hal ini sangat bermanfaat bagi dokter dalam diagnosis kondisi pasien sehingga ia dapat membuat keputusan tindakan yang sesuai dengan kondisi pasien tersebut. Selain itu, pancaran panas dalam intensitas tertentu dipercaya dapat digunakan untuk proses penyembuhan penyakit seperti cacar. Contoh penggunaan inframerah yang menjadi trend saat ini adalah adanya gelang kesehatan Bio Fir. Dengan memanfaatkan inframerah jarak jauh, gelang tersebut dapat berperang dalam pembersihan dalam tubuh dan pembasmian kuman atau bakteri.
Bidang komunikasi
- Adanya sistem sensor infra merah. Sistem sensor ini pada dasarnya menggunakan inframerah sebagai media komunikasi yang menghubungkan antara dua perangkat. Penerapan sistem sensor infra ini sangat bermanfaat sebagai pengendali jarak jauh, alarm keamanan, dan otomatisasi pada sistem. Adapun pemancar pada sistem ini terdiri atas sebuah LED (Lightemitting Diode)infra merah yang telah dilengkapi dengan rangkaian yang mampu membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar inframerah, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau modulasi]] infra merah yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.
- Adanya kamera tembus pandang yang memanfaatkan sinar inframerah. Sinar inframerah memang tidak dapat ditangkap oleh mata telanjang manusia, namun sinar inframerah tersebut dapat ditangkap oleh kamera digital atau video handycam. Dengan adanya suatu teknologi yang berupa filter iR PF yang berfungi sebagai penerus cahaya infra merah, maka kemampuan kamera atau video tersebut menjadi meningkat. Teknologi ini juga telah diaplikasikan ke kamera handphone
- Untuk pencitraan pandangan seperti nightscoop
- Inframerah digunakan untuk komunikasi jarak dekat, seperti pada remote TV. Gelombang inframerah itu mudah untuk dibuat, harganya relatif murah, tidak dapat menembus tembok atau benda gelap, serta memiliki fluktuasi daya tinggi dan dapat diinterfensi oleh cahaya matahari.
- Sebagai alat komunikasi pengontrol jarak jauh. Inframerah dapat bekerja dengan jarak yang tidak terlalu jauh (kurang lebih 10 meter dan tidak ada penghalang)
- Sebagai salah satu standardisasi komunikasi tanpa kabel. Jadi, inframerah dapat dikatakan sebagai salah satu konektivitas yang berupa perangkat nirkabel yang digunakan untuk mengubungkan atau transfer data dari suatu perangkat ke parangkat lain. Penggunaan inframerah yang seperti ini dapat kita lihat pada handphone dan laptop yang memiliki aplikasi inframerah. Ketika kita ingin mengirim file ke handphone, maka bagian infra harus dihadapkan dengan modul infra merah pada PC. Selama proses pengiriman berlangsung, tidak boleh ada benda lain yang menghalangi. Fungsi inframerah pada handphone dan laptop dijalankan melalui teknologi IrDA (Infra red Data Acquition). IrDA dibentuk dengan tujuan untuk mengembangkan sistem komunikasi via inframerah.
Kelebihan inframerah dalam pengiriman data
- Pengiriman data dengan infra merah dapat dilakukan kapan saja, karena pengiriman dengan inframerah tidak membutuhkan sinyal.
- Pengiriman data dengan infra merah dapat dikatakan mudah karena termasuk alat yang sederhana.
- Pengiriman data dari ponsel tidak memakan biaya (gratis)
Kelemahan inframerah dalam pengiriman data
- Pada pengiriman data dengan inframerah, kedua lubang infra merah harus berhadapan satu sama lain. Hal ini agak menyulitkan kita dalam mentransfer data karena caranya yang merepotkan.
- Inframerah sangat berbahaya bagi mata, sehingga jangan sekalipun sorotan infra merah mengenai mata
- Pengiriman data dengan inframerah dapat dikatakan lebih lambat dibandingkan dengan rekannya Bluetooth.
Bidang keruangan
Inframerah yang dipancarakan dalam bentuk sinar infra merah terhadap suatu objek, dapat menghasilkan foto infra merah. Foto inframerah yang bekerja berdasarkan pancaran panas suatu objek dapat digunakan untuk membuat lukisan panas dari suatu daerah atau objek. Hasil lukisan panas dapat menggambarkan daerah mana yang panas dan tidak. Suatu lukisan panas dari suatu gedung dapat digunakan untuk mengetahui dari zona bagian mana dari gedung itu yang menghasilkan panas berlebihann sehingga dapat dilakukan perbaikan-perbaikan yang diperlukan.
Bidang Industri
- Lampu inframerah. Merupakan lampu pijar yang kawat pijarnya bersuhu di atas ±2500°K. hal ini menyebabkan sinar infra merah yang dipancarkannya menjadi lebih banyak daripada lampu pijar bisa. Lampu infra merah ini biasanya digunakan untuk melakukan proses pemanasan di bidang industri.
- Pemanasan inframerah. Merupakan suatu kondisi ketika energi inframerah menyerang sebuah objek dengan kekuatan energi elektromagnetik yang dipancarkan di atas -273 °C (0°K dalam suhu mutlak). Pemanasan inframerah banyak digunakan pada alat-alat seperti, pemanggang danbola lampu (90% panas – 10% cahaya)
· Cahaya Tampak
Cahaya tampak meliputi jangkauan frekuensi 4,3 x 1014 hingga 7,5 x 1014 Hz atau panjang gelombang 4.000 Ǻ hingga 7.000 Ǻ. Bagian spektrum gelombang elektromagnetik ini disebut cahaya tampak karena cahaya tersebut memang tampak olehmata telanjang.
Spektrum cahaya tampak terdiri atas cahaya merah hingga cahaya ungu. Cahaya merah merupakan bagian spectrum cahaya tampak yang frekuensinya paling rendah atau panjang gelombangnya paling besar. Sedangkan cahaya ungu merupakan bagian spectrum cahaya yang frekuensinya paling tinggi atau panjang gelombangnya paling kecil. Coba anda lihat pelangi ! itulah warna-warna tampak dan lihat juga urutan warnanya!
Panjang gelombang yang kasat mata didefinisikan oleh jangkauan spektral jendela optik, wilayah spektrum elektromagnetik yang melewati atmosfer Bumi hampir tanpa mengalami pengurangan intensitas atau sangat sedikit sekali (meskipun cahaya biru dipencarkan lebih banyak dari cahaya merah, salah satu alasan menggapai langit berwarna biru). Radiasi elektromagnetik di luar jangkauan panjang gelombang optik, atau jendela transmisi lainnya, hampir seluruhnya diserap oleh atmosfer. Dikatakan jendela optik karena manusia tidak bisa menjangkau wilayah di luar spektrum optik. Inframerah terletak sedikit di luar jendela optik, namun tidak dapat dilihat oleh mata manusia.
Banyak spesies yang dapat melihat panjang gelombang di luar jendela optik. Lebah dan serangga lainnya dapat melihat cahaya ultraviolet, yang membantu mereka mencari nektar di bunga. Spesies tanaman bergantung pada penyerbukan yang dilakukan oleh serangga sehingga yang berkontribusi besar pada keberhasilan reproduksi mereka adalah keberadaan cahaya ultraviolet, bukan warna yang bunga perlihatkan kepada manusia. Burung juga dapat melihat ultraviolet (300-400 nm).
Dalam kehidupan sehari-hari, cahaya tampak biasa di gunakan sebagai hiasan panggung pertunjukkan. Tata lampu dengan warna-warni cahaya dapat memberikan kesan meriah. Cahaya tampak juga di gunakan dalam system komunikasi secara optik.
Cahaya tampak juga dapat di gunakan sebagai penerangan di malam hari atau tempat yang gelap. Sinar tampak di gunakan di tempat-tempat hiburan, rumah sakit, rumah industry dll .
Warna-warna di dalam spektrum
Meskipun spektrum optik adalah spektrum yang kontinu sehingga tidak ada batas yang jelas antara satu warna dengan warna lainnya, tabel berikut memberikan batas kira-kira untuk warna-warna spectrum.
ungu | 380-450 nm | |
biru | 450-495 nm | |
hijau | 495-570 nm | |
kuning | 570-590 nm | |
jingga | 590-620 nm | |
merah | 620-750 nm |
· Sinar Ultraviolet
Spektrum sinar ultraviolet meliputi daerah frekuensi 1015 Hz hingga 1016 Hz atau daerah panjang gelombang 10-8 m hingga 10-7 m.
Radiasi UV dapat dibagi menjadi hampir UV (panjang gelombang: 380–200 nm) dan UV vakum (200–10 nm). Dalam pembicaraan mengenai pengaruh radiasi UV terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, jarak panjang gelombang sering dibagi lagi kepada UVA (380–315 nm), yang juga disebut "Gelombang Panjang" atau "blacklight"; UVB (315–280 nm), yang juga disebut "Gelombang Medium" (Medium Wave); dan UVC (280-10 nm), juga disebut "Gelombang Pendek" (Short Wave).
Istilah ultraviolet berarti "melebihi ungu" (dari bahasa Latin ultra, "melebihi"), sedangkan kata ungu merupakan warna panjang gelombang paling pendek dari cahaya dari sinar tampak. Beberapa hewan, termasuk burung, reptil, dan serangga seperti lebah dapat melihat hingga mencapai "hampir UV". Banyak buah-buahan, bunga dan benih terlihat lebih jelas di latar belakang dalam panjang gelombang UV dibandingkan dengan penglihatan warna manusia.
Ultraviolet di temukan pada tahun 1801 oleh Wilhelm ritter, dia menyilidiki bagian-bagian cahaya pada spektrum yang berbeda. Untuk itu ia menggunakan potongan-potongan kertas yang di celupkan ke dalam larutan nitrat perak. Jika cahaya jatuh pada nitrat perak terjadilah reaksi kimia yang menghasilkan butiran-butiran perak kecil.butiran tersebut berwarna hitam sehingga menyebabkan nitrat perak berubah warna menjadi gelap.
( di kutip dari buku “ Praktis belajar fisika “ karangan Visindo )
( di kutip dari buku “ Praktis belajar fisika “ karangan Visindo )
Sinar Ultraviolet memiliki energy kimia yang cukup besar sehingga mampu memendarkan zat flurensensi dan mampu membunuh kuman. Sinar UV membantu tubuh kita dalam membuat vitamin D, yang memperkuat tulang dan gigi dan membantu tubuh kita membangun kekebalan terhadap penyakit seperti rakhitis dan kanker usus besar. Sinar UV juga digunakan untuk mengobati psoriasis, sinar memperlambat pertumbuhan sel-sel kulit,. Sinar UV telah digunakan dalam berbagai hal komersial juga, termasuk sterilisasi dan desinfeksi. Beberapa hewan dapat melihat sinar UV, dan UV membantu lebah untuk mengumpulkan serbuk sari dari bunga.
( Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/chemistry/2106197-sinar-ultraviolet-uv/#ixzz1MTkdm3w8 )
Sebenarnya pada sinar matahari terkandung pula sinar ultraviolet. Namun, intensitas sinar ultraviolet yang sampai ke bumi tidak terlalu membahayakan karena sebagian besar sudah dir edam oleh lapisan ozon ( O3 ) di atsmosfer.
( Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/chemistry/2106197-sinar-ultraviolet-uv/#ixzz1MTkdm3w8 )
Sebenarnya pada sinar matahari terkandung pula sinar ultraviolet. Namun, intensitas sinar ultraviolet yang sampai ke bumi tidak terlalu membahayakan karena sebagian besar sudah dir edam oleh lapisan ozon ( O3 ) di atsmosfer.
Dalam kehidupan sehari-hari, pemanfaatan sinar ultraviolet dapat kita lihat pada peralatan deteksi uang palsu. Alat ini sekarang merupakan perangkat standar di bank atau toko swalayan.
· Sinar-X
Sinar-X di temukan oleh Wilhelm Conrad Rontgent sehingga sering di sebut sebagai sinar rontgent. Sinar-X ini meliputi daerah frekuensi 1016 Hz hingga 1020 Hz atau daerah panjang gelombang 10-12 m hingga 10-8 m.
Sinar-X dapat menembus kertas dan kulit manusia. Tetapi tidak bisa menembus logam dan tulang sehingga dapat di gunakan untuk memotret susunan tulang dan keadaan organ dalam tubuh manusia tanpa melakukan pembedahan.
SinarX bisa dihasilkan oleh seperangkat alat yang desebut pesawat sinar X. Pesawat sinar X banyak digunakan di bidang kesehatan untuk keperluan diagnostik dan terapi dan di bidang industri, antara lain untuk radiografi. SinarX ditemukan pertama kali oleh fisikawan berkebangsaan Jerman Wilhelm Conrad Roentgen pada tanggal 8 November 1895. Saat itu Roentgen bekerja menggunakan tabung Crookes di laboratoriumnya diUniversitas Wurzburg. Dia mengamati nyala hijau pada tabung yang sebelumnya menarik perhatian Crookes. Roentgen selanjutnya mencoba menutup tabung itu dengan kertas hitam dengan harapan agar tidak ada cahaya tampak yang dapat lewat. Namun setelah ditutup ternyata masih ada sesuatu yang dapat lewat. Roentgen menyimpulkan bahwa ada sinarsinar tidak tampak yang mampu menerobos kertas hitam tersebut.
Pada saat Roentgen menyalakan sumber listrik tabung untuk penelitian sinar katoda,
beliau mendapatkan bahwa ada sejenis cahaya berpendar pada layar yang terbuat daribar ium
platino cyanida yang kebetulan berada di dekatnya. Jika sumber listrik dipadamkan, maka cahaya pendar pun hilang. Roentgen segera menyadari bahwa sejenis sinar yang tidak kelihatan telah muncul dari dalam tabung sinar katoda. Karena sebelumnya tidak pernah dikenal, maka sinar ini diberi nama sinarX.
Namun untuk menghargai jasa beliau dalam penemuan ini maka seringkali sinarX itu dinamai juga sinar Roentgen. Nyala hijau yang terlihat oleh Crookes dan Roentgen akhirnya diketahui bahwa sinar tersebut tak lain adalah gelombang cahaya yang dipancarkan oleh dinding kaca pada tabung sewaktu elektron menabrak dinding itu, sebagai akibat terjadinya pelucutan listrik melalui gas yang masih tersisa di dalam tabung. Pada saat yang bersamaan elektron itu merangsang atom pada kaca untuk mengeluarkan gelombang elektromagnetik yang panjang gelombangnya sangat pendek dalam bentuk sinarX. Sejak saat itu para ahli fisika telah mengetahui bahwa sinarX dapat dihasilkan bila elektron dengan kecepatan yang sangat tinggi menabrak atom.
Tergiur oleh penemuannya yang tidak sengaja itu, Roentgen memusatkan perhatiannya pada penyelidikan sinarX. Dari penyelidikan itu beliau mendapatkan bahwa sinarX dapat memendarkan berbagai jenis bahan kimia. SinarX juga dapat menembus berbagai materi yang tidak dapat ditembus oleh sinar tampak biasa yang sudah dikenal pada saat itu. Di samping itu, Roentgen juga bisa melihat bayangan tulang tangannya pada layar yang berpendar dengan cara menempatkan tangannya di antara tabung sinar katoda dan layar.
Dari hasil penyelidikan berikutnya diketahui bahwa sinarX ini merambat menempuh perjalanan lurus dan tidak dibelokkan baik oleh medan listrik maupun medan magnet. Atas jasajasa Roentgen dalam menemukan dan mempelajari sinarX ini, maka pada tahun 1901 beliau dianugerahi Hadiah Nobel Bidang Fisika yang untuk pertama kalinya diberikan dalam bidang ini. Penemuan SinarX ternyata mampu mengantarkan ke arah terjadinya perubahan mendasar dalam bidang kedokteran. Dalam kegiatan medik, SinarX dapat dimanfaatkan untuk diagnosa maupun terapi. Untuk tujuan medik, tubuh manusia yang pada prinsipnya dapat dibedakan baik secara anatomi maupun fisiologi, pada mulanya merupakan obyek yang tidak dapat dilihat secara langsung oleh mata. Namun dengan ditemukannya sinarX, tubuh manusia ternyata dapat diubah menjadi obyek yang transparan. SinarX mampu membedakan kerapatan dari berbagai jaringan dalam tubuh manusia yang dilewatinya. Dengan penemuan sinarX ini, informasi mengenai tubuh manusia menjadi mudah diperoleh tanpa perlu melakukan operasi bedah. Masyarakat mulai percaya pada kemampuan sinarX ketika Roentgen mempertontonkan gambar foto telapak tangan dan jarijari istrinya yang memakai cincin yang dibuat menggunakan sinarX.
Proses pembuatan gambar anatomi tubuh manusia dengan sinarX dapat dilakukan pada permukaan film fotografi. Gambar terbentuk karena adanya perbedaan intensitas sinar X yang mengenai permukaan film setelah terjadinya penyerapan sebagian sinarX oleh bagain tubuh manusia. Daya serap tubuh terhadap sinarX sangat bergantung pada kandungan unsurunsur yang ada di dalam organ. Tulang manusia yang didominasi oleh unsur Ca mempunyai kemampuan menyerap yang tinggi terhadap sinarX. Karena penyerapan itu maka sinarX yang melewati tulang akan memberikan bayangan gambar pada film yang berbeda dibandingkan bayangan gambar dari organ tubuh yang hanya berisi udara seperti paruparu, atau air seperti jaringan lunak pada umumnya.
· Sinar Gamma
Sinar Gamma ( ɣ ) merupakan bagian spektrum elektromagnetik yang memiliki frekuensi paling tinggi atau daerah panjang gelombang paling pendek. Sinar gamma meliputi daerah frekuensi 1015 Hz hingga 1020 Hz atau daerah panjang gelombang 10-12 m hingga 10-8 m.
Sifat-sifat sinar gama adalah:
- tidak memiliki massa,
- memiliki daya tembus sangat kuat (dapat menembus lempeng timbel setebal 20 cm),
- daya ionisasinya paling lemah,
- tidak bermuatan listrik, oleh karena itu tidak dapat dibelokkan oleh medan listrik.
- Dapat mempengaruhi film
Energinya mencapai 3MeV
Foto sinar γ tidak banyak berinteraksi dengan atom suatu bahan. Dalam interaksinya dengan bahan, akan mengalami peristiwa fotolistrik dan produksi pasangan. Pada kondisi ini seluruh energinya diserap oleh atom bahan, dibawa sebuah electron untuk membentuk pasangan electron positron. Foton ini dapat berinteraksi dengan electron orbital melalui hamburan Compton.
( Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/physics/2111579-pengertian-sinar-gamma/#ixzz1N29a8uK4 )
Nah loh, satu pertanyaan lagi, kok sinar gama tidak mengalami pembelokan ya?
Jadi, saat medan listrik tersebut diberikan, sinar gama akan tetap lurus tanpa adanya pembelokan. Hal ini disebabkan partikel sinar gama tidak memiliki massa dan juga tidak memiliki muatan. Sehingga, dia tidak akan mencari pasangan muatannya.
Berarti kalau kita simpulkan, medan listrik terhadap sinar-sinar radioaktif itu ada 2 efek. Yang pertama, efek pembelokan terhadap muatan yang diperngaruhi oleh massa. Yang kedua, efek tujuan terhadap pasangan muatan yang dipengaruhi oleh muatan sinar radioaktif tersebut.
( di kutip dari www.google.com )
( di kutip dari www.google.com )
Sinar gama membentuk spektrum elektromagnetik energi-tertinggi. Mereka seringkali didefinisikan bermulai dari energi 10 keV/ 2,42 EHz/ 124 pm, meskipun radiasi elektromagnetik dari sekitar 10 keV sampai beberapa ratus keV juga dapat menunjuk kepada sinar X keras. Penting untuk diingat bahwa tidak ada perbedaan fisikal antara sinar gama dan sinar X dari energi yang sama -- mereka adalah dua nama untuk radiasi elektromagnetik yang sama, sama seperti sinar matahari dan sinar bulan adalah dua nama untuk cahaya tampak. Namun, gama dibedakan dengan sinar X oleh asal mereka. Sinar gama adalah istilah untuk radiasi elektromagnetik energi-tinggi yang diproduksi oleh transisi energi karena percepatan elektron. Karena beberapa transisi elektron memungkinkan untuk memiliki energi lebih tinggi dari beberapa transisi nuklir, ada penindihan antara apa yang kita sebut sinar gama energi rendah dan sinar-X energi tinggi.
Daya tembus sinar gamma sangat besar. Sinar gamma dapat menembus logam sampai beberapa cm. sinar itu di hasilkan oleh atom-atom yang tidak stabil dari unsure radioaktif. Sinar gamma dapat di gunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran.
Perbedaan antar sinar-X dan sinar Gamma terletak pada asal terbentuknya. Sinar-X muncul akibat aktifitas elektron atom, sedangkan sinar gamma muncul akibat aktifitas nuklir.
Sinar gama merupakan sebuah bentuk radiasi mengionisasi; mereka lebih menembus dari radiasi alfa atau beta (keduanya bukan radiasi elektromagnetik), tapi kurang mengionisasi.
Perlindungan untuk sinar γ membutuhkan banyak massa. Bahan yang digunakan untuk perisai harus diperhitungkan bahwa sinar gama diserap lebih banyak oleh bahan dengan nomor atom tinggi dan kepadatan tinggi. Juga, semakin tinggi energi sinar gama, makin tebal perisai yang dibutuhkan. Bahan untuk menahan sinar gama biasanya diilustrasikan dengan ketebalan yang dibutuhkan untuk mengurangi intensitas dari sinar gama setengahnya. Misalnya, sinar gama yang membutuhkan 1 cm (0,4 inchi) "lead" untuk mengurangi intensitasnya sebesar 50% jujga akan mengurangi setengah intensitasnya dengan konkrit 6 cm (2,4 inchi) atau debut paketan 9 cm (3,6 inchi).
Sinar gama dari fallout nuklir kemungkinan akan menyebabkan jumlah kematian terbesar dalam penggunaan senjata nuklir dalam sebuah perang nuklir. Sebuah perlindungan fallout yang efektif akan mengurangi terkenanya manusia 1000 kali.
Sinar gama memang kurang mengionisasi dari sinar alfa atau beta. Namun, mengurangi bahaya terhadap manusia membutuhkan perlindungan yang lebih tebal. Mereka menghasilkan kerusakan yang mirip dengan yang disebabkan oleh sinar-X, seperti terbakar, kanker, dan mutasi genetika.
Keberadaan sinar gamma dapat di deteksi menggunakan detector. Sinar gamma dapat mengakibatkan gangguan kesehatan pada manusia. Manusia yang berada di daerah dengan paparan sinar gamma harus mengenakan pakaian pelindung.
Dalam hal ionisasi, radiasi gama berinteraksi dengan bahan melalui tiga proses utama: efek fotoelektrik, penyebaran Compton, dan produksi pasangan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar