Manfaat Gelombang Elektromagnetik dan Dampaknya bagi Kehidupan Sehari-hari

Gelombang elektromagnetik memiliki peran yang sangat penting dalam berbagai aspek kehidupan sehari-hari. Mulai dari aplikasi medis, komunikasi, hingga industri, pemanfaatan gelombang elektromagnetik terus berkembang seiring kemajuan teknologi.

Energi yang terkandung dalam gelombang elektromagnetik memungkinkan mereka digunakan dalam berbagai cara, memberikan kemudahan dan efisiensi dalam banyak bidang. Setiap jenis gelombang elektromagnetik memiliki karakteristik dan tingkat energi yang berbeda, yang memungkinkan penerapan khusus sesuai dengan sifatnya.

Berikut ini pemanfaat gelombang elektromagnetik bagi kehidupan kita sehari-hari.

Sinar Gamma dan Sinar-X

Gelombang elektromagnetik memiliki berbagai pemanfaatan dalam kehidupan sehari-hari berdasarkan tingkat energinya. Misalnya, sinar gamma yang memiliki energi tinggi mampu mengionisasi sel.

Hal ini dimanfaatkan untuk membunuh sel kanker, sterilisasi alat medis, dan bedah saraf otak. Selain di bidang kesehatan, sinar gamma juga digunakan untuk sterilisasi makanan kemasan dan dalam pengembangan varietas tanaman unggulan yang tahan hama serta mengurangi polusi hama.

Energi sinar X juga dapat mengionisasi sel, membuatnya berbahaya jika terpapar berlebihan. Namun, energi sinar X dapat diserap oleh jaringan tubuh, sehingga digunakan dalam pencitraan medis untuk mengetahui jenis penyakit tertentu. Sinar X diserap oleh jaringan tubuh sehingga intensitasnya berkurang saat melewatinya.

Semakin padat material penyusun tubuh (seperti tulang), intensitas sinar X yang diserap akan semakin besar. Perbedaan intensitas ini diproyeksikan menjadi gambar yang kemudian dianalisis untuk mendeteksi kelainan pada jaringan tersebut.

Walau memiliki efek samping, dengan dosis yang tepat, sinar X sangat bermanfaat. Penggunaannya termasuk dalam rontgen organ tubuh (seperti tulang, jantung, dan paru-paru), analisis struktur bahan atau kristal, deteksi keretakan pada logam, serta pemeriksaan benda di bandara.

Sinar Ultraviolet (UV)

Sinar ultraviolet (UV) memiliki panjang gelombang lebih pendek dari sinar ungu namun lebih panjang dari sinar X, yaitu antara 40 – 400 nm. Sinar UV banyak terdapat pada sinar matahari, dengan sekitar 10% spektrum yang dihasilkan adalah ultraviolet.

Sinar UV juga dihasilkan oleh lampu-lampu khusus seperti lampu uap merkuri dan lampu fluorescent. Meskipun tidak terlihat oleh mata manusia, beberapa hewan seperti burung, serangga, dan beberapa jenis mamalia dapat mendeteksi sinar UV pada panjang gelombang 300 – 400 nm yang disebut Near-UV.

Radiasi UV dari matahari berperan penting dalam kehidupan dan mempengaruhi hampir semua organisme hidup. Mendapat radiasi UV yang berlebihan berbahaya, namun dalam jumlah yang sesuai bermanfaat, seperti UV-A (320-400 nm) yang membantu pembentukan Vitamin D oleh tubuh.

Sinar UV non-matahari digunakan untuk sterilisasi fasilitas medis menggunakan lampu UV, membuat mikroorganisme tidak bisa bereproduksi dan menjadi tidak berbahaya. UV juga digunakan untuk sterilisasi makanan dan air minum. Dalam industri, UV digunakan untuk pendeteksi kebakaran, teknologi semikonduktor, dan teknologi polimer.

Cahaya Tampak

Cahaya tampak digunakan dalam berbagai bidang seperti kedokteran, kecantikan, dan industri. Salah satu aplikasi populer adalah sinar laser, digunakan dalam industri telekomunikasi untuk penyaluran suara, gambar, dan sinyal melalui serat optik.

Laser juga diterapkan dalam bidang kecantikan untuk meratakan kulit, menghilangkan tato dan bekas jerawat, serta terapi lasik pada mata minus.

Dalam kedokteran, laser digunakan untuk menghancurkan batu ginjal, empedu, atau tumor.

Inframerah

Inframerah digunakan untuk terapi fisik, pemetaan sumber daya alam, remote control, dan mengeringkan cat di industri otomotif.

Termometer inframerah menjadi sangat populer selama pandemi Covid-19, memungkinkan pengukuran suhu tanpa kontak.

Termometer ini bekerja dengan mengumpulkan radiasi inframerah yang dipancarkan orang dan mengolahnya menjadi data digital yang ditampilkan sebagai suhu tubuh.

Gelombang Mikro

Gelombang mikro banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari seperti pada microwave oven yang memiliki frekuensi 450 – 1800 MHz. Gelombang mikro juga digunakan dalam alat telekomunikasi modern seperti telepon seluler.

Radar yang menggunakan gelombang mikro dapat mengukur jarak, sudut, dan kecepatan objek. Radar biasanya digunakan untuk mendeteksi pesawat, mengukur kedalaman laut, dan mendeteksi laju mobil.

Radar mengirim gelombang mikro ke arah objek dan mengukur waktu yang dibutuhkan gelombang untuk dipantulkan kembali.

Gelombang Radio

Gelombang radio digunakan sebagai media komunikasi dan dalam teleskop radio. Grote Reber menemukan bahwa matahari memancarkan gelombang radio seperti bintang lainnya.

Teleskop radio menerima spektrum ini dan mengubah informasi angka menjadi gambar yang mudah dianalisis melalui komputer.

Teleskop radio juga digunakan sebagai radar untuk mengamati benda langit dekat Bumi seperti Bulan, Mars, Merkurius, dan Venus.

Kesimpulan

Pemanfaatan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari sangatlah beragam, mulai dari telepon genggam, kesehatan tubuh, jaringan komunikasi tanpa kabel, kemasan makanan, hingga analisis struktur bahan atau kristal.

Referensi

• Sarah, L. L., dan Suwarna, I.R. 2022. Fisika untuk SMA/MA Kelas XII, Jakarta Pusat: Pusat Kurikulum dan Perbukuan Kementrian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi.
• Kumparan.com. 7 Manfaat Gelombang Elektromagnetik dalam Kehidupan Sehari-hari.
• Ilustrasi oleh: Sarah, L. L., dan Suwarna, I.R. 2022. Fisika untuk SMA/MA Kelas XII, Jakarta Pusat: Pusat Kurikulum dan Perbukuan Kementrian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi.
• Ilustrasi oleh Unsplah.com