Aplikasi Radiasi Benda Hitam
Istilah “benda hitam” pertama kali
oleh Gustav Robert Kirchhoff pada tahun 1862. Dalam
Fisika, benda hitam (atau blackbody) adalah sebutan untuk benda yang
mampu menyerap kalor radiasi (radiasi termal) dengan baik. Benda hitam dimodelkan sebagai suatu rongga
dengan celah bukaan yang sangat kecil, seperti gambar berikut :
Jika ada radiasi yang masuk ke dalam rongga
melalui lubang, radiasi tersebut akan dipantulkan berulang-ulang oleh dinding
dalam rongga sehingga terserap habis energinya. Dalam fisika, benda hitam
(bahasa Inggris black body) adalah obyek yang menyerap seluruh radiasi yang
jatuh kepadanya.
Radiasi
benda hitam adalah radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh sebuah benda hitam. Radiasi ini menjangkau
seluruh daerah panjang gelombang. Distribusienergi pada daerah panjang
gelombang ini memiliki ciri khusus, yaitu suatu nilai maksimum pada panjang
gelombang tertentu. Letak nilai maksimum tergantung pada temperatur, yang akan
bergeser ke arah panjang gelombang pendek seiring dengan meningkatnya temperatur.
Hal tersebut dapat di aplikasikan pada materi efek rumah kaca, dimana secara alamiah sinar matahari yang masuk ke bumi,
sebagian akan dipantulkan kembali oleh permukaan bumi ke angkasa. Sebagian
sinar matahari yang dipantulkan itu akan diserapoleh gas-gas di atmosfer yang menyelimuti bumi disebut gas rumah kaca,
sehingga sinar tersebut terperangkap dalam bumi. Peristiwa ini
dikenal dengan efek rumah kaca (ERK).
dimana panas yang masuk
akan terperangkap di dalamnya,
tidak dapat menembus ke luar kaca, sehingga dapat menghangatkan seisi rumah
kaca tersebut. Efek Rumah Kaca Peristiwa alam ini menyebabkan bumi
menjadi hangat dan layak ditempati manusia, karena jika tidak ada ERK maka suhu permukaan bumi akan 33 derajat
Celcius lebih dingin. GasRumah Kaca (GRK) yang berada di
atmosfer dihasilkan dari berbagai kegiatan manusia terutama yang berhubungan dengan pembakaran bahan bakar fosil (minyak, gas,
dan batubara) seperti pada pembangkitan tenaga listrik, kendaraan bermotor, AC,
komputer, memasak. Selain itu GRK juga dihasilkan dari pembakaran dan
penggundulan hutan serta aktivitas pertanian dan peternakan. GRK yangdihasilkan
dari kegiatan tersebut, seperti karbondioksida, metana, dan nitroksida,
menyebabkan meningkatnya konsentrasi GRK di atmosfer.Berubahnya komposisi GRK di atmosfer, yaitu meningkatnya konsentrasi GRK
secara global akibat kegiatan manusia menyebabkan sinar matahari yang
dipantulkan kembali oleh permukaan bumi ke angkasa, sebagian besar
terperangkap di dalam bumi akibat terhambat oleh GRK tersebut. Meningkatnya jumlah emisi GRK di atmosfer pada akhirnya
menyebabkan meningkatnya suhu
rata-rata permukaan bumi, yang kemudian dikenal dengan Pemanasan Global. Sinar matahari yang tidak terserap permukaan bumi
akan dipantulkan kembali dari permukaan bumi ke angkasa. Setelah
dipantulkan kembali berubah menjadi gelombang panjang yang berupa energi panas. Namun sebagian dari
energi panas tersebut tidak dapat menembus kembali atau lolos keluar ke angkasa, karena lapisan gas-gas atmosfer
sudah terganggu komposisinya.
Akibatnya energi panas yang seharusnya lepas ke angkasa (stratosfer) menjadi
terpancar kembali ke permukaan bumi (troposfer) atau adanya energi panas
tambahan kembali lagi ke bumi dalam kurun waktu yang cukup lama, sehingga lebih
dari dari kondisi normal, inilah
efek rumah kaca berlebihan karena komposisi lapisan gas rumah kaca di atmosfer terganggu,
akibatnya memicu naiknya suhu rata-rata dipermukaan bumi maka terjadilah pemanasan global. Karena suhu adalah salah
satu parameter dari iklim dengan begitu berpengaruh pada iklim
bumi, terjadilah perubahan iklim secara global. Pemanasan global dan perubahan iklim menyebabkan terjadinya kenaikan
suhu,mencairnya es di kutub,
meningkatnya permukaan laut, bergesernya garis pantai, musimkemarau yang berkepanjangan, periode musim hujan
yang semakin singkat, namun semakintinggi intensitasnya, dan anomaly-anomali
iklim seperti El Nino – La Nina dan Indian OceanDipole (IOD). Hal-hal ini kemudian akan menyebabkan tenggelamnya
beberapa pulau dan berkurangnya luas daratan, pengungsian
besar-besaran, gagal panen, krisis pangan, banjir, wabah penyakit, dan lain-lainnya.
No comments:
Post a Comment