gelombang elektromegnetik

Gelombang Elektromagnetik Salah satu jenis gelombang yang terdapat di alam adalah gelombang elektromagnetik. Cahaya yang kita nikmati setiap harinya termasuk ke dalam gelombang elektromagnetik. Sinar inframerah sinar ultraviolet juga masuk dalam kategori gelombang elektromagnetik. Defenisi gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dalam perambatannya tidak memerlukan medium. Setiap jenis gelombang mempunyai sifat tersendiri.

Sifat gelombang elektromagnetik, yaitu: Gelombang elektromagnetik dapat menjalar, melalui ruang hampa dengan kecepatan mendekati 300 juta meter per detik (m/s). Gelombang elektromagnetik terdiri atas medan listrik dan medan magnet, dan termasuk gelombang transversal. Gelombang elektromagnetik dihasilkan oleh getaran medan-medan listrik dan medan-medan magnet yang saling tegak lurus dan menghasilkan arah penjalaran gelombang saling tegak lurus satu dengan lainnya.

Gelombang elektromagnetik dipancarkan ketika energi partikel-partikel bermuatan listrik berubah dalam dua cara. Cara pertama, yaitu ketika sebuah elektron berpindah ke orbit yang lebih dalam (orbit yang energinya lebih rendah). Cara kedua, yaitu ketika elektron-elektron atau inti atom bergetar, sehingga energi kinetisnya berubah. Makin besar perubahan energi, atau makin cepat getarannya, makin tinggi frekuensi atau makin pendek panjang gelombang yang dipancarkan. Misalnya perubahan energi untuk menghasilkan sinar-X lebih besar daripada untuk menghasilkan gelombang radio.

Gelombang radio termasuk ke dalam jenis gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang terbesar atau frekuensi terkecil. Gelombang ini dihasilkan dengan membuat elektron-elektron bergetar pada antena. Gelombang radio digunakan untuk memancarkan bumyi dan informasi gambar melalui jarak yang sangat jauh. Gelombang radio meliputi daerah panjang gelombang dari beberapa mm sampai ke beberapa km. Panjang gelombang terpendek disebut gelombang mikro (microwaves). Gelombang ini dipancarkan oleh antena berbentuk piring kecil berbentuk antena. Gelombang mikro digunakan pada radar. Gelombang ini dapat digunakan dalam sebuah oven untuk memasak makanan dengan cepat. Gelombang mikro menghasilkan efek panas ketika gelombang ini diserap. Makanan menyerap frekuensi gelombang mikro tertentu dengan sangat kuat, sehingga makanan masak dengan cepat.

Jenis gelombang elektromagnetik lainnya adalah sinar-X. Sinar-X memiliki panjang gelombang lebih kecil daripada sinar ultraungu. Sinar-X dihasilkan ketika elektron-elektron yang bergerak cepat kehilangan energi dengan cepat. Sinar-X dapat menembus benda-benda padat, misal: kayu yang tebalnya beberapa cm, pelat aluminium setebal 1 cm. Sinar-X dapat memberi efek pada film. Tulang-tulang pada badan kita tidak mudah ditembus cahaya seperti jaringan sel-sel tubuh lainnya. Oleh karena itu sinar-X dapat digunakan untuk memotret kedudukan tulang-tulang, khususnya untuk menentukan letak tulang yang patah.

Sinar gamma termasuk juga dalam jenis gelombang elektromagnetik. Sinar ini memiliki spektrum gelombang yang memiliki daya tembus lebih kuat dan lebih berbahaya daripada sinar-X. Sinar ini dihasilkan dari peristiwa radioaktivitas dari unsur-unsur tidak stabil atau dari proses penghancuran antara positron dan elektron.

Spektrum adalah sebuah kata lain yang berarti “hantu” atau bayangan hitam. Kata Spektrum  pertama kali digunakan oleh Isaac Newton pada tahun 1671. Untuk menjelaskan bayangan sinar yang dibentuk oleh prisma menyerupai pelangi yang berwarna warni seperti lagu anak TK “pelangi-pelangi” yang dinamakan spektrum gelombang elektromagnetik.

Spektrum gelombang elektromagnetik terdiri atas tujuh macam gelombang yang dibedakan berdasarkan frekuensi serta panjang gelombang tetapi cepat rambat di ruang hampa adalah sama. Yaitu c =3 x 108 m/s. Seperti yang sudah dibahas dalam teori Maxwell tentang gelombang elektromagnetik. frekuensi gelombang terkecil adalah gelombang cahaya serta panjang gelombang terbesar sedangkan frekuensi terbesar adalah sinar gamma serta panjang gelombang terpendek.