Gelombang Elektromagnetik

Selasa, 20 Desember 2011 |


Ping your blog, website, or RSS feed for Free
Sumber informasi utama dalam mempelajari alam semesta adalah gelombang elektromagnetik. Gelombang ini terdiri dari berbagai jenis gelombang yang biasanya dikelompokkan dalam 7 kelompok, yaitu gelombang radio,gelombang mikro, gelombang inframerah, gelombang cahaya tampak, gelombang ultraviolet, gelombang sinar X dan gelombang sinar gamma. Tabel di bawah ini memberi rincian dari berbagai gelombang tersebut


Jenis Gelombang
Pembagian
Frekuensi
Panjang Gelombang
Energi
Sinar Gamma

> 30 Ehz
< 10 pm
> 124 keV
Sinar X
Hard X-Ray
3 EHz – 30 Ehz
100 – 10 pm
12,4-124 keV
Soft X-Ray
30 PHz – 3 Ehz
10 nm – 100 pm
124 eV – 12,4 keV
Ultra Violet
Extreme UV
3 PHz – 30 PHz
100 nm – 10 nm
12,4 – 124 eV
Near UV
789 THz – 3 PHz
380 nm – 100 nm
3 – 12,4 eV
Cahaya Tampak
Violet
668-789 THz
450-380 nm
1,24 – 3 eV
Biru
631-668 THz
475-450 nm
Cyan
606-631 THz
495-476 nm
Hijau
526-606 Tz
570-495 nm
Kuning
508-526 THz
590-570 nm
Jingga/Oranye
484-508 THz
620-590 nm
Merah
400-484 THz
750-620 nm
Inframerah
Near Infrared
30 THz – 400 THz
5 μm – 700 nm
124 meV – 1,24 eV
Mid Infrared
3 THz – 30 THz
(25-40) – 5 μm
12,4 – 124 meV
Far Infrared
300 GHz – 3 THz
(200-350)–(25-40) μm
1,24 – 12,4 meV
Gelombang Mikro
Extremely High Frekuency (EHF)
30 GHz – 300 GHz
1 cm – 1 mm
124 μeV – 1,24 meV
Super High Frequency (SHF)
3 GHz – 30 GHz
10 cm – 1 cm
12,4 – 124 μeV
Ultra High Frequency (UHF)
300 MHz – 3 GHz
1 m – 10 cm
1,24 – 12,4 μeV
Gelombang Radio
Very High Frequency (VHF)
30 MHz–300 MHz
10 m – 1 m
124 neV – 1,24 μeV
High Frequency (HF)
3 MHz – 30 MHz
100 m – 10 m
12,4 neV – 124 neV
Medium Frequency (MF)
300 kHz – 3 MHz
1 km – 100 m
1,24 neV – 12,4 neV
Low Frequency (LF)
30 kHz – 300 kHz
10 km – 1 km
124 peV – 1,24 neV
Very Low Frquency (VLF)
3 kHz – 30 kHz
100 km – 10 km
12,4 – 124 peV


Pada beberapa referensi, nilai-nilai pada tabel di atas ada perbedaan meskipun kecil. Dalam astronomi gelombang mikro kadang-kadang dimasukkan ke dalam kelompok gelombang radio. Khusus untuk gelombang cahaya tampak biasanya dinyatakan dalam satuan Amstrong (1 Å = 10-10 m), atau besarnya diantara 4500 Å – 7500 Å. Hubungan frekuensi dengan panjang gelombang dari gelombang elektromagnetik adalah sbb. :  c = λ.f, dengan c adalah kecepatan cahaya (c = 2,9979  x 108 m/s), λ adalah panjang gelombang dan f adalah frekuensi gelombang.
Dari berbagai jenis gelombang elektromagnetik ini, ternyata seluruhnya dipancarkan oleh sebuah bintang dan seluruh benda-benda di alam semesta, bahkan alam semesta sendiri memberikan pancaran gelombang elektromagnetik yang disebut Radiasi Latar Belakang meskipun dengan intensitas yang berbeda-beda untuk setiap panjang gelombangnya. 
Sebagai contoh misalnya Bintang Betelgeuse, salah satu bintang yang terang di rasi Orion, adalah sebuah bintang yang memiliki temperatur efektif sekitar 3500 K, dan bintang dengan suhu tersebut memancarkan seluruh gelombang elektromagnetik tetapi intensitas maksimum yang dipancarkan berada pada panjang gelombang infra merah yang dekat ke warna merah, sehingga dengan mata telanjangpun kita dapat melihat bintang ini berwarna kemerahan. 
Hal ini berbeda dengan bintang Rigel yang sama-sama merupakan bintang yang terang di rasi Orion, memiliki temperatur efektif sekitar 11.000 K, tentu saja memancarkan seluruh gelombang elektromagnetik juga, tetapi intensitas maksimum yang dipancarkan berada pada panjang gelombang ultra violet yang dekat ke warna biru sehingga dengan mata telanjangpun kita bisa melihat bintang ini berwarna kebiruan.
Rasi Orion, dengan dua bintang terterangnya, Betelgeuse yang kemerahan dan ditunjukkan oleh panah di atas dengan Rigel yang kebiruan ditunjukkan oleh panah di bawah 
Selain bintang, materi antar bintang yang berupa gas atau debu yang dingin juga memancarkan gelombang elektromagnetik terutama dalam daerah panjang gelombang radio. Inti galaksi yang sangat aktif dapat memancarkan gelombang sinar X atau sinar Gamma, bintang ganda yang salah satu pasangannya adalah black hole dapat memancarkan  sinar X, Bintang-bintang muda yang terbentuk di dalam materi antar bintang yang pekat sehingga tidak bisa dilihat teleskop optik mampu terlihat oleh teleskop yang menangkap radiasi inframerah. Jadi betapa banyaknya informasi yang kita terima jika kita mampu menangkap dan menganalisis seluruh panjang gelombang yang ada.
Gelombang elektromagnetik dari seluruh alam semesta

Galaksi Bima Sakti yang difoto dalam berbagai macam panjang gelombang, memberikan informasi yang semakin lengkap tentang galaksi kita ini
Betapa besar kekayaan alam semesta yang bisa digali melalui analisis gelombang elektromagnetik. Meskipun ada  hambatan yang cukup besar, yaitu ternyata atmosfer Bumi tidak mengijinkan banyak gelombang elektromagnetik melewatinya hingga sampai ke teleskop atau mata pengamat yang ada di Bumi. Atmosfer Bumi hanya mengijinkan gelombang cahaya tampak dan gelombang radio saja yang lewat (disebut jendela radio dan jendela optik). Meskipun biayanya miliaran dolar, manusia dengan segala keingintahuannya akan alam semesta meluncurkan berbagai macam satelit dan teleskop ke ruang angkasa agar dapat menangkap kekayaan alam semesta yang disampaikan melalui gelombang elektromagnetik yang tersebar di ruang angkasa.

Jendela optik pada atmosfer Bumi (Kredit: Wikipedia)

0 komentar:

Poskan Komentar