Aplikasi Gelombang Cahaya

1. Radar

Gelombang cahaya yang merupakan gelombang transversal diterapkan dalam kehidupan sehari-hari, seperti pada radar, sinar gamma, dan sinar-X yang bermanfaat dalam bidang pengetahuan dan pengobatan. Radar (Radio Detection and Ranging) memancarkan gelombang cahaya dengan prinsip pemantulan cahaya. Radar merupakan suatu sistem alat untuk mendeteksi keberadaan, letak, kecepatan, dan arah gerak benda-benda di kejauhan, seperti pesawat terbang dan kapal, melalui kemampuan benda- benda tersebut untuk memantulkan seberkas radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang beberapa sentimeter.

Salah satu contoh bentuk radar

sumber: artofthestate.co.uk

Radar juga digunakan untuk navigasi dan pemanduan. Sistem alat ini terdiri atas pemancar yang menghasilkan radiasi frekuensi radio, seringkali berupa denyut, yang diberikan pada antena yang dapat dipindah-pindahkan yang kemudian dipancarkan sebagai berkas radiasi. Bila berkas terganggu oleh suatu benda padat, sebagian energi radiasi akan dipantulkan kembali ke antena. Sinyal yang diterima antena diteruskan ke penerima, yang kemudian memperkuat dan mendeteksinya. Gema dari pantulan benda padat ditunjukkan oleh kenaikan mendadak pada keluaran detektor. Waktu yang dibutuhkan denyut untuk mencapai benda dan untuk dipantulkan kembali (t) dapat diketahui dari persamaan:

dengan d menyatakan jarak sasaran, dan c merupakan laju cahaya. Keluaran detektor biasanya ditampilkan pada tabung sinar katoda dan berbagai bentuk tampilan yang berbeda, perhatikan gambar berikut!

Jenis tampilan radar tabung sinar katoda

Radar dibedakan beberapa jenis, antara lain radar cuaca, radar pengawas pelabuhan udara, radar pengawas umum, radar pesawat udara, radar sonde, dan radar surveillance.

2. Sinar Gamma

Sinar gamma merupakan radiasi gelombang elektromagnetik yang terpancar dari inti atom dengan energi yang sangat tinggi. Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10 - 20 Hz dengan panjang gelombang antara 10 -11 cm sampai 10 - 8 cm. Daya tembusnya besar sekali, sehingga dapat menembus pelat timbal dan pelat besi yang tebalnya beberapa cm. Sinar gamma banyak dimanfaatkan dalam bidang ilmu pengetahuan dan pengobatan. Dalam bidang pengetahuan, sinar gamma digunakan untuk membantu studi fisika inti dan astronomi. Dalam bidang pengobatan, sinar gamma dimanfaatkan untuk diagnosis dan terapi kanker. Saat ini sedang dikembangkan penerapan sinar gamma untuk penyucihamaan dan pengawetan makanan.

3. Sinar-X

Sinar-X ditemukan pada tahun 1895 oleh Wilhelm K Rontgen, disebut juga sinar rontgen. Sinar-X mempunyai frekuensi antara 10 16 Hz sampai 10 20 Hz. Panjang gelombangnya sangat pendek yaitu 10 - 9 cm - 10 - 6 cm.

Karena panjang gelombangnya sangat pendek sinar-X mempunyai daya tembus yang kuat. Sinar-X dapat menembus benda-benda lunak seperti daging dan kulit, tetapi tidak dapat menembus benda-benda keras seperti hidung, gigi, dan logam. Karena itu sinar ini sering dimanfaatkan di dalam bidang kedokteran, terutama untuk melihat kondisi dalam tubuh tanpa melakukan pembedahan.

Bagian-bagian tubuh yang keras akan menahan sinar-X sehingga bagian ini memancarkan sinar fluoresens pada film.

Selain di bidang kedokteran, sinar-X juga digunakan untuk mendeteksi suatu benda. Di bandara, hotel, dan pusat perbelanjaan untuk memeriksa barang-barang yang dibawa oleh pengujung atau penumpang. Sinar-X juga digunakan dalam teknik radiografi untuk menguji sebuah benda dan memeriksa kerusakan atau cacat pada mesin. Sinar-X juga sering dimanfaatkan untuk memeriksa struktur kristal.