Pengertian Gelombang Elektromagnetik, Sifat, Sumber, dan Jenis-jenisnya

Gelombang elektromagnetik memiliki beberapa sifat di dalamnya. Berikut beberapa sifat yang dimiliki oleh gelombang elektromagnetik:

• Perubahan medan listrik dan medan magnet pada gelombang elektromagnetik akan terjadi secara bersamaan.
• Dapat merambat pada suatu ruang hampa.
• Besar medan listrik (E) berbanding lurus dengan besar medan magnet, dengan hubungan E = cb.
• Arah medan listrik dan medan magnet saling tegak mengarah terhadap rambat gelombang.
• Merupakan gelombang transversal.
• Dapat mengalami polarisasi, peristiwa pemantulan (refleksi), pembiasan (refraksi), interferensi, dan pelenturan (difraksi).
• Memiliki momentum.
• Dapat dibagi menjadi beberapa jenis tergantung frekuensinya atau panjang gelombangnya.
• Laju rambat gelombang elektromagnetik dalam suatu ruang hampa merupakan ketetapan umum (konstanta) c = 3 x 108 m/s. (meter/second = meter/detik).

Adanya gelombang elektromagnetik juga dapat terjadi dari beberapa sumber. Berikut ini beberapa sumber yang bisa menghasilkan gelombang elektromagnetik:

• Osilasi listrik
• Sinar matahari
• Lampu infrared yang secara khusus dapat menghasilkan inframerah.
• Lampu ultraviolet yang secara khusus dapat menghasilkan ultra ungu.
• Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam dapat menghasilkan sinar X atau biasa disebut dengan istilah sinar rontgen.
• Inti atom yang tidak stabil sehingga mampu menghasilkan radiasi alpha, beta, dan gamma. Untuk radiasi sinar gamma satu di antaranya gelombang elektromagnetik.

1. Gelombang Radio

Gelombang radio adalah jenis gelombang elektromagnetik yang terbentuk ketika bunyi/audio berubah menjadi sinyal listrik dan melalui gelombang osilator (gelombang pembawa).

Gelombang elektromagnetik kali pertama ditemukan oleh Heinrich Hertz dan digunakan oleh Marconi sebagai media komunikasi.

2. Gelombang Mikro (Microwave)

Gelombang Mikro (Microwave) merupakan gelombang elektro magnetik dengan frekuensi super tinggi (Super High Frequency) yaitu di atas 3 GHz (3×109 Hz).

Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, molekul dan atom pada benda tersebut akan bergetar sehingga muncul efek pemanasan.

Jadi, jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, makanan menjadi panas dan masak dalam waktu singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam oven microwave.

Gelombang mikro juga dimanfaatkan sebagai radar (Radio Detection and Ranging). Radar digunakan untuk mencari dan menentukan jejak suatu benda dengan gelombang mikro.

3. Gelombang Inframerah (Infra Red)

Inframerah merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari gelombang radio. Gelombang inframerah memiliki jangkauan panjang gelombang antara 1000 nm dan 1 mm.

Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar dan kemungkinan terurai menjadi beberapa molekul yang berbeda karena benda diipanaskan.

Jadi, setiap benda panas pasti memancarkan gelombang inframerah.

4. Gelombang Cahaya Tampak

Gelombang cahaya tampak merupakan gelombang elektromagnetik yang bisa dilihat oleh indra penglihatan manusia. Gelombang cahaya tampak terdiri dari merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

Panjang gelombang masing-masing cahaya tersebut, sebagai berikut:

• Merah memiliki panjang gelombang antara 620-780 nm
• Jingga: 590-620 nm
• Kuning: 570-590 nm
• Hijau: 490-570 nm
• Biru: 450-490 nm
• Nila: 420-450 nm
• Ungu: 380-420 nm

Sekadar informasi 1 nm = 1 nano meter = 10-9 meter.

5. Gelombang Ultraviolet (Ultra ungu)

Cahaya ultra ungu sebenarnya bagian dari spektrum warna, tetapi indra penglihatan manusia tidak mampu melihatnya. Cahaya ultra ungu mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek dibanding warna lainnya.

Hal ini menyebabkan cahaya ultra ungu mempunyai daya tembus yang jauh lebih kuat dibanding warna lainnya. Cahaya ultra ungu mampu menembus kulit manusia bahkan bisa mengubah struktur sel.

Pada kadar rendah, cahaya ultra ungu membantu pembentukan vitamin D. Namun, pada kadar tinggi bisa menimbulkan kanker kulit. Cahaya ultra ungu berada pada panjang gelombang antara 3 nm hingga 380 nm.

6. Sinar X (X-ray)

Sinar-X mempunyai daya tembus yang luar biasa, lebih kuat daripada cahaya ultra ungu. Sinar-X mampu menembus struktur lunak, seperti daging dan kayu, kecuali struktur padat seperti tulang.

Dengan kemampuannya menembus daging, struktur tulang/rangka bisa tampak pada layar film. Sinar-X ditemukan oleh Wilhelm Rontgen (1823-1923) pada saat melakukan percobaan hamburan elektron bertegangan tinggi.

Panjang gelombang sinar-X antara 0,03 nm hingga 3 nm.

7. Sinar Gamma (Gamma ray)

Gelombang sinar gamma (biasa ditulis sinar Ү) merupakan gelombang elektromagnetik yang paling kuat di antara gelombang elektromagnetik lainnya. Gelombang sinar Ү dapat menembus struktur padat, bahkan dapat mengubah struktur atom menjadi atom yang berbeda.

Sinar Ү terjadi dari suatu proses reaksi nuklir sehingga menghasilkan radiasi yang cenderung berbahaya bagi makhluk hidup. Panjang gelombang sinar Ү berkisar antara 0,0003 nm hingga 0,03 nm, atau bisa ditulis sebagai 0,3 pm hingga 30 pm.

Sekadar informasi, 1 piko meter = 10-12 meter.

Sumber: Kemdikbud

Baca artikel seputar edukasi lainnya dengan mengeklik tautan ini.