Gelombang elektromagnet manakah yang mempunyai frekuensi paling tinggi dan panjang gelombang yang paling pendek?

KOMPAS.com - Gelombang elektromagnetik adalah jenis gelombang yang terdiri dari dua bidang, yaitu bidang listrik (elektro) dan bidang magnetik sehingga tidak memerlukan medium untuk merambat. Contoh gelombang elektromagnetik adalah cahaya.

Cahaya dari Matahari yang sangat jauh sampai ke Bumi dengan merambat secepat 300.000.000 meter per detik di luar angkasa yang hampa. Namun gelombang elektromagnetik tidak hanya cahaya matahari, untuk mengetahui apa saja jenisnya yuk kita simak penjelasan berikut ini!

Jenis gelombang elektromagnetik bisa dibedakan menurut spektrum gelombang elektromagnetik. Dilansir dari Encyclopedia Britannica, spektrum elektromagnetik adalah rentang radiasi elektromagnetik yang menunjukkan berbagai jenis gelombang elektromagnetik sesuai frekuensi dan panjang gelombangnya.

Baca juga: Contoh Soal Menghitung Gelombang Cahaya

Gelombang radio adalah sinar elektromagnetik dengan frekuensi terkecil namun panjang gelombang terbesar (ingat bahwa frekuensi berbanding terbalik dengan panjang gelombang).

Gelombang radio digunakan untuk segala macam komunikasi, dimulai penyiaran radio, komunikasi antar kapal laut, hingga untuk mengirim sinyal darurat pada tim penyelamat seperti di film-film.

• Gelombang Mikro (Microwave)

Dilansir dari NASA, gelombang mikro adalah gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk memasak dan juga mempelajari struktur galaksi terdekat oleh astronom.

Inframerah adalah gelombang elektromagnetik yang tidak hanya dipancarkan Matahari namun juga oleh makhluk hidup. Inframerah digunakan dalam teknologi pengelihatan termal, sistem keamaan, remote control, dan juga pemetaan debu antar bintang.

Baca juga: Menyelesaikan Soal Interferensi Cahaya

• Cahaya Tampak (Visible Light)

Cahaya tampak adalah gelombang elektromagnetik yang dapat terlihat oleh mata kita seperti merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

Cahaya yang memiliki panjang gelombang terbesar adalah merah dengan panjang gelombang 620 nm hingga 750 nm. Sedangkan cahaya yang memiliki panjang gelombang terkecil adalah ungu 380 nm hingga 450 nm.

Dilansir dari ThoughtCo., sinar ultraviolet adalah gelombang elektromagnetik yang berbahaya bagi manusia, saking berbahayanya sinar ultraviolet dapat membunuh berbagai jenis bakteri.

Sinar X-ray adalah radiasi elektromagnetik yang memiliki daya tembus sehingga dapat menggambarkan gigi dan tulang juga kelainan dalam tubuh. Dalam bidang kedokteran, sinar X lah yang digunakan dalam rontgen juga pemeriksaan kesehatan pasien.

Sinar gamma adalah radiasi elektromagnetik terkuat yang bahkan bisa menembus tembok. Dilansir dari Encyclopedia Britannica, sinar gamma memiliki energi foton yang melebihi puluhan ribu hingga triliun elektron volt.

Dalam bidang medis, sinar gamma digunakan dalam alat Positron Emission Tomography (PET) untuk terapi radiasi dan pengobatan kanker.

Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang memiliki muatan energi listrik dan magnet yang dapat merambat tanpa memerlukan medium. Artinya, gelombang elektromagnetik dapat merambat meskipun dalam ruang hampa sekalipun.

Gelombang elektromagnetik dibentuk oleh medan magnet dan medan listrik yang saling merambat tegak lurus. Sementara itu, susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik.

Manusia banyak memanfaatkan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari seperti microwave dan peralatan komunikasi. Nah untuk memahami cara kerja gelombang elektromagnetik dalam alat-alat ini, simak penjelasan macam-macam spektrum gelombang elektromagnetik berikut ini:

Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio kemudian dipancarkan melalui transmitter (antena pemancar) dan diterima oleh receiver (antena penerima).

Panjang gelombang radio berkisar antara 0,3 hingga 600 meter dengan rentang frekuensi sekitar 5×105 Hertz sampai 109 Hertz. Gelombang ini dimanfaatkan untuk teknologi radio, televisi, dan telepon.

Gelombang mikro memiliki frekuensi (10)^10 Hz dengan panjang gelombang 3 mm. Gelombang ini dihasilkan oleh tabung klystron yang berfungsi sebagai penghantar energi panas. Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka akan muncul efek pemanasan pada benda tersebut.

Gelombang ini dimanfaatkan dalam teknologi microwave. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan menjadi panas. Gelombang mikro juga digunakan pada radar yang digunakan untuk mendeteksi jarak dan karakteristik objek lain yang bergerak.

Frekuensi sinar inframerah berada pada rentang (10)^11 - (10)^14 Hz. Panjang gelombang sinar inframerah lebih kecil daripada gelombang mikro dan gelombang radio.

Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar ketika benda dipanaskan. Energi dilepaskan oleh atom dan molekul yang bergetar dalam bentuk radiasi inframerah.

Sinar inframerah digunakan untuk remote TV, transfer data di ponsel, dan terapi fisik.

Seperti namanya, gelombang ini dapat ditangkap langsung oleh mata manusia. Gelombang ini terdiri dari tujuh macam warna. Urutan dari yang paling besar frekuensinya adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

Sinar ultraviolet memiliki panjang gelombang sekitar 10 hingga 100 nm dan frekuensi (10)^15 - (10)^16 Hz Matahari adalah sumber utama yang memancarkan sinar ultraviolet di permukaan bumi.

Sinar ultraviolet juga dapat dihasilkan oleh transisi elektron dalam orbit atom, busur karbon, dan lampu mercury. Sinar ultraviolet dimanfaatkan untuk lampu UV, pemurnian air, operasi mata lasik, dan pembentukan vitamin D.

Gelombang ini memiliki panjang gelombang yang pendek dan frekuensi yang tinggi. Frekuensinya berada pada kisaran (10)^16 - (10)^20 Hz.

Sinar-X adalah jenis radiasi berenergi tinggi yang dapat dengan mudah menembus berbagai jenis materi. Sinar X mampu menembus buku tebal, kayu yang tebalnya beberapa sentimeter dan pelat aluminium setebal 1 cm. Gelombang sinar X dimanfaatkan dalam teknologi rontgen dan melacak isi tas penumpang di bandara.

Frekuensi sinar gamma tertinggi berada pada kisaran (10)^20 - (10)^25 Hz. Gelombang sinar gamma dihasilkan dari peristiwa peluruhan radioaktif atau inti atom yang tidak stabil. Sinar gamma memiliki daya tembus paling besar hingga mampu menembus plat besi.

Gelombang sinar gamma digunakan untuk mensterilkan peralatan medis, proses radioterapi dalam pengobatan kanker, dan digunakan untuk membuat radioisotop serta untuk memahami struktur logam.