Menelaah Spektrum Elektromagnetik, Pengertian dan Contohnya

Spektrum elektromagnetik merupakan spektrum kontinu yang didefinisikan sebagai rentang panjang gelombang tertentu. Spektrum gelombang elektromagnetik di antaranya gelombang mikro, radio, sinar inframerah, sinar ultraviolet, cahaya tampak, sinar-X dan Gamma.

Gelombang elektromagnetik tidak perlu media rambat dan memiliki muatan listrik serta magnet. Anda bisa menemukan banyak gelombang elektromagnetik di kehidupan sehari-hari, contohnya microwave, teknologi rontgen dan sinyal yang diterima oleh smartphone.

Pengertian Spektrum Elektromagnetik

Melansir dari P2k.unkris.ac.id dalam Fisika, spektrum elektromagnetik adalah rentang dari seluruh radiasi elektromagnetik. Bisa dinyatakan dalam frekuensi atau energi dari foton dan panjang gelombang.

Spektrum elektromagnetik terbagi menjadi beberapa kawasan yang terentang dari sinar gamma gelombang pendek berenergi tinggi hingga gelombang mikro dan radio. Pembagian gelombang elektromagnetik secara historis berasal dari macam-macam jenis deteksi.

Dalam mendeskripsikan energi ini biasanya diberitahukan dalam elektronvolt sebagai foton berenergi tinggi (di atas 100 eV), panjang gelombang sebagai energi menengah dan frekuensi sebagai energi rendah (λ ≥ 0,5 mm).

Istilah spektrum optik juga kerap dipakai secara lapang dalam merujuk spektrum elektromagnetik meski sebenarnya hanya mencakup beberapa rentang panjang gelombang saja (320 - 700 nm)[1].

Contoh Gelombang Spektrum Elektromagnetik

Dalam kehidupan sehari-hari, berikut beberapa spektrum elektromagnetik:

1. Gelombang Radio

Gelombang elektoromagnetik dalam radio terbilang panjang dan rentang frekuensinya rendah. Panjang gelombang radio antara 0,3 – 600 meter dengan rentang frekuensi sekitar 5×105 Hertz sampai 109 Hertz.

Gelombang radio terbagi menjadi beberapa pita jika berdasarkan frekuensinya. Pita gelombang pendek berada di frekuensi 500 kHZ – 54 MHz. Pada bagian dalamnya, terdapat pita radio AM yaitu frekuensi 530 kHZ – 1710 kHz.

2. Gelombang Mikro

Panjang gelombang mikro lebih pendek dengan frekuensi lebih tinggi jika dibandingkan gelombang radio. Gelombang mikro dihasilkan oleh tabung vakum daya tinggi, perangkat semikonduktor seperti transistor efek medan, diode Gunn, dioda terowongan dan lainnya.

Frekuensi gelombang mikro berkisar 109 Hertz hingga 3×1011 Hertz. Adapun rentang panjang gelombang mikro yaitu 10-3 meter hingga 0,3 meter. Gelombang mikro bisa dilihat di oven microwave.

3. Sinar Inframerah

Gelombang inframerah memiliki panjang gelombang lebih pendek tetapi frekuensinya tinggi jika dibandingkan gelombang mikro. Sinar inframerah dikenal sebagai gelombang panas yang panjangnya berkisar 8×10-7 meter hingga 10-3 meter, frekuensinya 3×1011 Hertz sampai 4×1014 Hertz.

Radiasi termal yang dipancarkan oleh semua benda panas merupakan sumber utama radiasi gelombang inframerah. Atom dan molekul pada benda yang dipanaskan mendapatkan energi panas dan bergetar dengan amplitudo yang lebih besar.

4. Sinar Ultraviolet

Sinar elektromagnetik memiliki panjang gelombang antara 380 nm – 10 nm. Rentang frekuensinya berkisar 8×1014 Hertz - 3×1016 Hertz. Radiasi ini dikenal ultraviolet karena berkaitan dengan frekuensi lebih besar daripada frekuensi cahaya ungu.

Sinar ultraviolet banyak digunakan sehari-hari misalnya untuk membunuh kuman dalam pemurnian air, operasi mata LASIK dan penggunaan lampu UV.

5. Sinar Gamma

Sinar gamma merupakan jenis elektromagnetik selalanjutnya dengan gelombang terpendek dan frekuensi terbesar dibandingkan gelombang elektromagnetik lainnya. Panjangnya berkisar 0,6×10-14 meter hingga 10-10 meter sedangkan frekuensinya berada di 3×108 Hertz hingga 5×1022 Hertz.

Sumber sinar gamma diperoleh dari radioaktivitas inti dan reaksi nuklir. Sinar gamma banyak juga dimanfaatkan dalam proses radioterapi untuk mengobati penyakit kanker dan tumor.

Gelombang spektrum elektromagnetik banyak ditemui dalam kehidupan sehari-hari seperti radio, microwave, sinyal smartphone dan lainnya. Gelombang elektromagnetik ini tidak memerlukan media rambat, memiliki muatan listrik dan magnet.