PENGERTIAN RADIASI ELEKTROMAGNETIK

9 views

Adalah salah satu dari tiga cara penerusan energi. Bila sebatang logam dipanaskan dalam nyala pembakar Bunsen yang tak berwarna, mula-mula akan terasa pancaran panas (ra­diasi inframerah) keluar dari logam panas itu. Bila su­hu logam terus dinaikkan, mula-mula logam akan membara dengan warna merah padam yang kemudian menjadi lebih cemerlang.-terirs berubah menjadi jingga, kemudian kuning sampai akhirnya logam itu mem­bara putih kebiruan.

Dalam logam terdapat elektron-elektron bebas dan mudah bergerak dari atom ke atom. Dan dipanasi gerakan elektron itu makin diperce­pat. Muatan listrik yang dipercepat akan memancar­kan radiasi yang disebut radiasi elektromagnetik. Intensitas cahaya ditentukan oleh banyaknya elektron yang dipercepat. Frekuensi ditentukan oleh besarnya percepatan yang diderita tiap elektron.

Radiasi elektromagnetik dalam daerah gelombang radio dapat dihasilkan oleh pelucutan bunga api antara dua ujung logam yang diberi selisih voltase yang tinggi. Di samping itu setiap logam yang dialiri arus listrik bolak-balik dapat ber­tindak sebagai sumber radiasi yang frekuensinya sa­ma dengan frekuensi arus bolak-balik itu. Banyak rangkaian listrik yang berosilasi dapat bertindak se­bagai sumber gelombang radio, bila digandeng dengan sistem antena yang tepat.

Radiasi ultraviolet dihasilkan bila atom-atom yang dieksitasi (energinya ditambah) kembali ke keadaan dasar dan membuang kelebihan energinya dalam ben­tuk foton ultraviolet. Elektron yang sangat cepat bila menabrak logam dapat mementalkan elektron di de­kat inti atom, sehingga menimbulkan kekosongan. Suatu elektron luar yang mengisi kekosongan itu akan mengalami kelebihan energi, yang akan dibuang da­lam bentuk foton sinar-X.

Sinar-gama dihasilkan terutama oleh inti atom yang menata-ulang strukturnya dan membuang kelebihan energi dalam bentuk foton sinar-gama. Sinar-gama ju­ga terbentuk bila sinar kosmik primer dari angkasa luar memasuki atmosfer bumi dan menabrak atom dan molekul udara.

Demikianlah sinar atau radiasi elektromagnetik itu didefinisikan sebagai penerusan energi dalam bentuk medan listrik dan medan magnet yang berpasangan. Radiasi elektromagnetik yang dikenal dalam kehidup­an sehari-hari antara lain cahaya, radiasi inframerah yang terdapat di dalam pancaran panas, dan gelom­bang radio. Tetapi ada radiasi elektromagnetik dengan gelombang yang lebih pendek, misalnya cahaya ultra­violet, sinar-X, dan sinar-gama.

Selain radiasi elektromagnetik, kedua cara penerus­an energi yang lain adalah konveksi (lewat partikel yang bergerak, biasa terjadi dalam gas dan cairan) dan konduksi (lewat bentuk energi mekanis yang diterus­kan dari partikel ke partikel, biasa terjadi dalam zat padat terutama logam). Radiasi elektromagnetik ti­dak memerlukan medium, karena berlangsung seba­gai bentuk gelombang lewat ruang, meskipun kadang radiasi tampil seperti pancaran partikel.

Sejarah Studi Radiasi Elektromagnetik. Teori ge­lombang untuk cahaya dirintis antara lain oleh Chris­tian Huygens (abad ke-I7), Thomas Young (abad ke-I8), dan August Fresnel (abad ke-19).

Isaac Newton (akhir abad ke-17) mengemukakan teori korpuskuler untuk cahaya (cahaya sebagai pan­caran partikel). Teori ini sangat populer sampai per­tengahan abad ke-19, ketika ditemukan bahwa ke­cepatan cahaya dalam air lebih rendah daripada da­lam udara atau dalam ruang hampa. Fakta ini berla­wanan dengan apa yang diramalkan teori korpuskuler; sementara itu teori gelombang sanggup menjelas­kan fakta ini. Namun teori gelombang juga mempu­nyai kelemahan, yakni tidak dapat menjelaskan me­ngapa dalam ruang hampa gelombang cahaya itu da­pat merambat.

Konsep medan elektromagnetik dianggap sebagai buah karya James Clark Maxwell (abad ke-19), na­mun Hans Christian Oersted telah merintisnya dengan menemukan timbulnya medan magnet bila sepotong kawat dialiri arus listrik (1819). Kemudian Michael Fa­raday menemukan hubungan antara kelistrikan dan kemagnetan untuk menginduksi arus listrik (1831). Ke­harusan adanya medium untuk gelombang mendorong Maxwell melontarkan adanya eter sebagai medium ca­haya dalam ruang hampa udara. Usaha mengukur laju rambat cahaya dengan menggunakan medium seba­gai pembanding tidak memberi hasil (Albert A. Mi- chelson dan E. W. Morley sejak 1881) sehingga disim­pulkan bahwa kecepatan cahaya dalam ruang hampa akan sama untuk berbagai pengamat yang bergerak dengan kecepatan relatif sama. Hendrik A. Lorentz dan Albert Einstein menunjukkan bahwa bila kesim­pulan tersebut di atas benar, maka Mekanika New­ton tidak berlaku untuk cahaya. Bukti ini kemudian dijabarkan lebih lanjut oleh Einstein menjadi Teori Relativitas.

Sifat Dasar Radiasi Elektromagnetik. Untuk me­mahami radiasi elektromagnetik, perlu diketahui be­berapa sifat penting gelombang harmonik. Gelombang harmonik adalah suatu gangguan yang dirambatkan lewat ruang, hampa atau pun berisi medium. Pada tiap titik dalam ruang yang dilewati gelombang tadi, gang­guan itu akan bergerak maju-mundur, mirip gerakan bandul. Banyaknya ayunan (osilasi) maju-mundur per detik disebut frekuensi gelombang itu. Waktu untuk satu ayunan disebut periode. Jarak yang diarungi ge­lombang dalam waktu satu periode disebut panjang gelombang.

Kecepatan merambatnya gangguan itu dalam ruang (v) merupakan perkalian frekuensi (/) dan panjang ge­lombang (X): X./= v

dengan/dinyatakan dalam Hertz (detik _I) dan X dalam satuan panjang.

Medan Elektromagnetik ialah medan tempat ber­langsungnya gangguan yang dirambatkan oleh suatu gelombang elektromagnetik. Untuk memahami ini, dapatlah dibayangkan suatu daerah di sekitar satu muatan listrik (misalnya elektron) yang tidak berge­rak; daerah ini merupakan medan listrik, artinya tiap muatan listrik lain yang berada di situ akan menderi­ta gaya tarik atau tolak. Jika elektron itu bergerak, ruang di sekitarnya juga akan merupakan medan mag­net; artinya tiap magnet atau sedikit bahan bermag­net yang berada di situ akan mengalami suatu gaya. Maka medan listrik dan meuan magnet yang ditim­bulkan itu disebut medan elektromagnetik.

Bila suatu gangguan dihasilkan pada setiap titik da­lam ruang oleh karena terciptanya medan elektromag­netik, gangguan tersebut akan mengarungi ruang se­bagai suatu gelombang elektromagnetik. Dalam ruang hampa kecepatan semua gelombang semacam ini adalah 3 x 108 meter per detik.

Incoming search terms:

  • radiasi elektromagnetik
  • pengertian radiasi elektromagnetik
  • pengertian radiasi gelombang elektromagnetik
  • radiasi gelombang elektromagnetik biasa dikenal sebagai gelombang
  • apa yang dimaksud dengan radiasi gelombang elektromagnetik
  • sumber radiasi elektromagnetik
  • materi radiasi elektromagnetik
  • definisi radiasi elektromagnetik

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *