radioterapi pada kanker servik

MAKALAH FISIKA RADIASI 

“RADITERAPI PADA KANKER SERVIK  “

OLEH

Elis kotte ( 1501050043)

KELAS A

SEMESTER 6

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS NUSA CENDANA

KUPANG

2018

KATA PENGANTAR

Puji syukur  ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penyuKL

un  dapat menyusun makalah ini tepat pada waktunya. Makalah ini membahas tentang  “RADIOTERAPI PADA KANKER SERVIK  ”.

Dalam penyusunan makalah ini, penyusun banyak mendapat tantangan dan hambatan akan tetapi dengan bantuan dari berbagai pihak tantangan itu bisa teratasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini, semoga bantuannya mendapat balasan yang setimpal dari Tuhan yang Maha Esa.

Penyusun menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.

Akhir kata semoga makalah ini dapat memberikan manfaat kepada kita sekalian.

SKupang,  juni  2018

            Penyusun

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Daftar Isi

Bab I Pendahuluan :

A.    Latar Belakang Masalah...................................................................................1

B.     Rumusan masalah.............................................................................................1

C.     Tujuan...............................................................................................................1

Bab II Pembahasan

A.    Pengertian radioterapi   …………………..........................................................2

B.     Pengertian kanker    ........................................................................................2

C.     Kegunaan radioterapi pada kanker servik ...................................3

D.    Efek radioterapi pada kanker servik .................................................6.

Bab 3 PENUTUP

3.1 Kesimpulan.....................................................................................................7.

Daftar Pustaka

BAB 1

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan diikuti dengan ilmu teknologi. Didunia kesehatan peralatan teknologi yang digunakan semakin canggih. Radiologi memegang peranan penting dalam upaya penegakan diagnosa suatu penyakit dan mempelajari penyakit terutama dalam bidang radiodiagnostik dan radioterapi yang bertujuan untuk penyembuahan dari sakit yang dideritanya atau sekedar meningkatkan kualitas hidup penderitanya. Salah satunya pengobatan keganasan yang danggap mematika yaitu kanker.

Beberapa metode dapat diterapkan dalam penganan penyakit tumor ganas atau kanker. Yaitu operasi,kemoterapi dan radioterapi. Metode tersebut dapat dilakukan secara mandiri atau pun bis dokimbinasikan.

Radioterapi merupakan tindakan medis yang dilakukan pada pasien dengan menggunalan radiasi pengion untuk memtikan sel kanker semaksimal mungkin

Kanker dapat menyerang semua lapisan masyarakat tanpa mengenal status sosial, umur, dan jenis kelamin. Anak-anak, remaja, dan orang dewasa tak luput dari serangan kanker. Begitu pula dengan pria maupun wanita dapat terserang penyakit yang paling banyak ditakuti ini. Namun, dari kenyataan yang ada, kaum wanita yang paling banyak terkena kanker. Tidak sedikit dari mereka yang divonis terkena kanker merasa tidak lagi punya masa depan. Penyakit ini sebenarnya timbul akibat kondisi fisik yang tidak normal serta pola makan dan pola hidup yang tidak sehat, meskipun bisa diketahui kanker bisa diturunkan oleh orang tua kepada anaknya. Kaum wanita cukup rentan terhadap serangan kanker, terutama organ vital seperti payudara, dan organ reproduksi seperti rahim, indung telur, dan vagina. Bagi wanita, penyakit ini menjadi isu yang menakutkan.

B.     Rumusan Masalah

1.      Apa pengertian radioterapi ?

2.      Apa pengertian kanker ?

3.       Bagaimana kegunaan radioterapi pada kanker servik?

4.      Bagaimana efek samping radioterapi pada kanker servik ?

C.    Tujuan

1.      Dapat menengetahu pengertian radioisotop

2.      Dapat mengetahui pengertian kanker

3.      Dapat mengetahui kegunaan radioterapi pada kanker servik

4.      Dapat mengetahui efek samping radioterapi pada kanker servik

BAB 2

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Radioterapi

Terapi radiasi (radioterapi) adalah terapi dengan menggunakan radiasi yang bersumber dari energi radioaktif. Radioterapi yaitu suatu jenis pengobatan yang menggunakan atau memanfaatkan sinar pengion ( sinar X, sinar gamma ), dan partikel lain (neutron, proton,dll) untuk memastikan sel-sel kanker tanpa akibat fatl pada jaringan sehat disekitarnya. Terapi radiasi ini akan mematika sel-sel kanker jika mencapai dosis tertentu. Radioterapi merupakan salah satu terapi atau pengobatan penyakit kanker atau keganasan.  

Prinsip radioterapi yaitu memberikan dosis radiasi yang tepat dan terukur pada volume tumor yang ditentukan, menghindari atau mengurang kerunsakan jaringan sehat disekitarnya seminimal mungkin,

B.     Pengertian Kanker

Kanker merupakan penyakit akibat pertumbuhan tidak normal dari sel-sel jaringan tubuh yang berubah menjadi sel kanker dalam perkembangannya. Sel-sel kanker ini dapat menyebar ke bagian tubuh lainnya sehingga dapat menyebabkan kematian. Kanker memiliki berbagai macam jenis dengan berbagai akibat dan salah satu jenis kanker adalah kanker serviks.

Kanker serviks adalah kanker paling umum pada sistem reproduksi wanita (Monahan & Neighbors, 1998). Kanker serviks terjadi ketika sel pada serviks mulai tumbuh tidak terkontrol dan kemudian dapat menyerang jaringan terdekat atau menyebar ke seluruh tubuh. Secara histologis terdapat dua tipe utama kanker serviks, yaitu karsinoma skuamosa dan adenokarsinoma. Karsinoma skuamosa terdiri dari 80-95% kanker dan terjadi lebih sering pada usia lanjut. Sisa dari kasus yang ada adalah adenokarsinoma yang terjadi lebih sering pada wanita usia muda dan cenderung akan menjadi kanker yang agresif (berkembang dengan sangat cepat) (Gale & Charette, 1995).

Penyebab utama terjadinya kanker serviks diduga kuat infeksi virus HPV (Human Papilloma Virus). Kanker serviks pada stadium awal tidak menimbulkan gejala apapun. Gejala baru timbul ketika sel-sel kanker serviks sudah menginvasi jaringan sekitarnya, yaitu berupa :

·         Perdarahan tidak normal : diluar siklus menstruasi, setelah berhubungan intim, atau setelah pemeriksaan panggul.

·          Keputihan menahun, dengan cirri diantaranya : kental, warna kuning/kecoklatan, dapat berbau busuk dan/atau gatal.

·         Nyeri panggul hebat.

·         Pada stadium lanjut, gejala kanker serviks dapat berupa keluarnya air kemih dan tinja dari vagina.

Pasien akan didiagnosa untuk mengetahui stadium kanker serviks yang dideritanya.

·         Stadium 0 (Carsinoma in situ) : Sel-sel kanker serviks hanya ditemukan di lapisan terdalam leher rahim/serviks.

·         Stadium I : kanker ditemukan pada serviks saja.

·         Stadium II : kanker telah menyebar di luar serviks tetapi tidak ke dinding pelvis atau sepertiga bagian bawah vagina.

·         Stadium III : kanker serviks telah menyebar ke sepertiga bagian bawah vagina, mungkin telah menyebar ke dinding panggul, dan/atau telah menyebabkan ginjal tidak berfungsi.

·         Stadium IV : kanker serviks telah menyebar ke kandung kemih, rektum, atau bagian lain dari tubuh (paru-paru, tulang, liver, dll)

C.    Kegunaan radioterapi pada kanker servik

Kanker serviks merupakan salah satu kanker terganas yang ada. Oleh karena itu, diperlukan suatu metode untuk mengobatinya. Radioterapi merupakan salah satu metode yang dapat digunakan. Radioterapi merupakan terapi yang menggunakan radiasi pengion untuk mengobati kanker. Radiasi pengion tersebut dapat berasal dari sumber radioaktif maupun mesin linear accelerator. Metode radioterapi yang digunakan dapat berupa radioterapi eksternal ataupun brakiterapi. Dengan radioterapi ini diharapkan pasien dapat sembuh ataupun mengurangi rasa sakit pasien yang mengalami kanker.

Dengan mengetahui stadium kanker serviks yang diderita pasien, dokter dapat dengan tepat memberikan radioterapi dengan metode dan dosis yang sesuai dengan stadium kanker yang diderita pasien. Dosis dari radiasi ditentukan dari ukuran, luasnya, tipe, dan stadium tumor bersamaan dengan responnya terhadap radioterapi.  Jenis-jenis radioterapi untuk kanker serviks :

1.      Radiasi Eksternal

Radiasi eksternal adalah bentuk pengobatan radiasi dengan sumber radiasi mempunyai jarak dengan target yang dituju atau berada diluar tubuh. Sumber radiasi yang dipakai adalah sinar X dan photon yang merupakan pancaran gelombang elektromagnetik yang dikeluarkan oleh pesawat Linear Accelerator (LINAC ). Pengobatan dengan menggunakan radiaoterapi ekternal dapat dilakukan dengan berbagai cara yaitu:

·         Radioterapi Eksternal Seluruh Panggul (whole pelvis)

Radioterapi eksternal pada seluruh panggul (whole pelvis radiation) dapat digunakan untuk radioterapi kanker serviks. Kebijakan apakah metastatis limfonodi dimasukkan dalam target volume lapangan radioterapi eksternal whole pelvis tergantung pada derajat histology, stadium tumor primer, pola infiltrasi tumor, pola metastatis jauh. Dosis maksimum yang digunakan tergantung dari dosis toleransi maksimal jaringan normal yang berada di panggul. Faktor yang mempengaruhi besarnya dosis radiasi eksternal whole pelvis adalah umur penderita, beberapa keadaan yang menyebabkan turunnya dosis toleransi. Bagian superior panggul secara normal terisi oleh usus halus ileum yang bergerak bebas dengan dosis toleransi maksimum adalah 4 Gy dan 50 Gy dalam 4,5 – 5 minggu, sehingga dosis radiasi maksimum whole pelvis tidak boleh melebihi dosis toleransi usus halus sebesar 45 Gy – 50 Gy.

CT scan panggul menunjukkan vesica urinaria yang penuh terbukti dapat mendorong usus halus ke superior, keluar lapangan radiasi whole pelvis, sehingga disarankan pada saat radiasi whole pelvis, sebaiknya vesica urinaria penuh. Struktur dalam panggul yang harus dilindungi adalah rektum, sigmoid serta caput femoris yang terkena radiasi lapangan lateral. Proktitis dan tenesmus merupakan efek samping radiasi.

·         Definisi target volume pada karsinoma serviks uteri

Target volume meliputi tumor primer, limfonodi pelvis, limfonodi parailiaka dan limfonodi iliaka komunis. Target volume ini harus mendapatkan dosis yang homogen sebesar 50 Gy. Agar setiap organ yang menjadi target volume mendapatkan dosis 50 Gy secara homogen, dapat dilaksanakan dengan menggunakan 4 lapangan radiasi yaitu lapangan anterior, posterior, lateral kanan, lateral kiri. Sehingga target volume berupa sebuah “kotak” yang terdapat didalam panggul dimana serviks, korpus uteri, parametrium, salfing, tuba, ovarium kelenjar limfe regional (limfonodi paraservikal, limfonodi parailiakal, limfonodi paraaortal) sebagian dinding lateral panggul keras, bagian anterior rektum, bagian posterior vesika urinaria, semuanya masuk didalam “kotak” target volume. Teknik ini disebut “box system” yang terutama digunakan pada karsinoma serviks uteri stadium inoperable yaitu IIB, IIIA, IIIB yang tumornya masih utuh, yang infiltratif ke parametrium atau vagina. Untuk karsinoma serviks uteri stadium IA/1B post operasi pan histerektomi dan karsinoma serviks IIA post operasi Wertheim, teknik radiasi whole pelvis 2 lapangan anterior-posterior dapat digunakan karena yang harus dieradikasi dengan radioterapi berupa mikroskopik residual disease karena stadiumnya masih dini sehingga 2 lapangan AP-PA sudah mencukupi.

Batas-batas lapangan anterior posterior whole pelvis meliputi batas atas tepi atas vertebra lumbal V, batas bawah tepi bawah foramen obturatoria, batas lateral 2 cm lateral dari linea inominata. Batas-batas lapangan radiasi lateral whole pelvis meliputi batas atas corpus vertebra lumbal V, batas bawah foramen obturatoria, batas posterior adalah tepi posterior simfisis ossis pubis.

·         Radioterapi eksternal pada karsinoma serviks uteri pasca wertheim

Indikasi radioterapi eksternal pada karsinoma serviks uteri stadium Ia, Ib, IIa adalah terdapat metastasis limfonodi para iliaka dan para aorta, jenis histologi karsinoma epidermoid berdiferensiasi buruk, sayatan operasi tidak bebas tumor.

Khusus untuk karsinoma serviks uteri pasca operasi wertheim karena yang dihadapi adalah mikroskopik disease, radiasi eksternal dapat diberikan dengan dua lapangan anterior posterior dan posteroanterior dengan dosis 48 Gy s/d 50 Gy dalam 25 fraksi radiasi, dosis perfraksi 2 Gy. Target volume adalah tumor bed bekas tempat serviks, uterus dan adneksa, proksimal vagina pada punctum bekas operasi, limfonodi parailiakal, parailiaka komunis.

Bila pada akhir radiasi box system masih didapatkan residual disease pada punctum vagina, yang dibuktikan dengan pemeriksaan pap smear, dapat dilakukan booster radiasi dengan brakiterapi ovoid kembar, dengan dosis 500 cGy 2 cm dari source sebanyak 2 kali aplikasi.

·         Radioterapi eksternal pada karsinoma serviks uteri stadium inoperable IIb, IIIA dan I1Ib

Target volume adalah proksimal vagina, forniks vagina, portio uteri, serviks uteri, korpus uteri, parametrium, salfing, tuba, ovarium, kelenjar limfe regional (Limfonodi paraservikal, limfonodi parailiakal, limfonodi paraaortal) sebagian dinding lateral panggul keras, bagian anterior rektum, bagian posterior vesika urinaria. Teknik radiasi whole pelvis menggunakan sistem box 4 lapangan dengan batas lapangan seperti sudah disebutkan sebelumnya.

Dosis yang digunakan adalah 46 Gy- 50 Gy dalam 23-25 fraksi radiasi, 2 Gy per fraksi. Kontribusi dosis dari lapangan anterior 0,6 Gy, lapangan posterior 0,6 Gy, lapangan lateral kanan 0,4 Gy, lapangan lateral kiri 0,4 Gy. Total dalam 1 hari mendapat dosis per fraksi 2 Gy. Kontribusi dosis dapat berubah sesuai bentuk panggul, panggul semakin besar dan pipih maka kontribusi dosis dari lapangan lateral makin kecil < 0,4 Gy, kontribusi dari lapangan anterior dan posterior > 0,6 Gy.

2.      Brachiterapi : sumber radiasi ditempelkan pada tumor.

            Brakiterapi adalah radiasi dalam jarak yang dekat. Kelebihan brakiterapi adalah efek samping yang didapat pasien lebih sedikit dan waktu rehabilitasi biasanya lebih pendek. Sebelum brakiterapi biasanya dilakukan prosedur sinar-x atau CT scan untuk mengetahui rencana perawatan yang akan dilakukan. Sumber radiasi berbentuk kabel, lempengan yang dimasukkan ke dalam tumor untuk menyalurkan radiasi dengan dosis tinggi. Sumber radioaktif ini adalah iridium-192 (HDR), cesium-137 (LDR), iodine atau palladium.

Terdapat dua jenis brakiterapi. Radiasi intrakaviter adalah salah satu jenis brakiterapi dimana sumber radiasi ditempatkan pada suatu gagang dan dimasukkan ke dalam organ tubuh, seperti uterus atau vagina. Alat/gagang itu dapat berupa pipa atau silinder yang didesain agar pas ukurannya dengan bagian tubuh yang terbuka. Alat tersebut dapat disimpan dengan tangan atau dengan bantuan mesin. Radiasi interstisial, pada jenis ini sumber radiasi langsung dimasukkan pada jaringan tubuh dan diletakkan langsung pada tumor. “High dose rate brachytherapy” merupakan jenis brakiterapi yang baru yang sangat populer belakangan ini. Sebuah mesin yang memiliki sumber radiasi dengan aktivitas yang sangat tinggi, kemudian sumber itu disalurkan melalui kateter ke organ yang ada di dekat tumor.

Brakiterapi intracaviter pada karsinoma serviks uteri memungkinkan memberikan dosis yang tinggi pada sentral tumor primer di serviks uteri untuk mendapatkan kontrol tumor lokal yang maksimal tanpa melebihi dosis toleransi maksimal pada jaringan normal sekitar tumor. Hal ini dimungkinkan karena uterus normal dan vagina bersifat relatif radioresisten, sehingga penurunan dosis yang tajam pada jarak 2 cm dari source radiactive didalam seviks dan uterus serta vagina akan melindungi jaringan normal sekitar serviks yaitu rektum, vesika urinaria dan intestinum ileum.

Efek samping dari brakiterapi spesifik di area yang akan diobati. Karena brakiterapi memfokuskan radiasi di area yang kecil, maka hanya area itulah yang akan dipengaruhinya.

.

D.    Efek Samping Dari Radioterapi

Berikut efek samping setelah terapi radiasi kanker serviks seperti dikutip Cancer :

1.      Trauma

Ada risiko kecil kerusakan pada rahim dan dinding vagina selama penempatan implan intrakaviter. Mungkin ada beberapa rasa sakit dan perdarahan jika ada trauma pada rahim dan dinding vagina. Dalam kebanyakan kasus, kondisi ini akan sembuh dengan sendirinya, tapi operasi mungkin diperlukan jika perdarahan tak dapat dihentikan.

2.      Kerusakan Saraf

Tingginya radiasi saat terapi ke panggul dapat merusak saraf, namun kasus ini jarang terjadi. Seorang wanita mungkin merasakan otot melemah, mati rasa, nyeri dan kesemutan di tubuh bagian bawah.

3.      Kelelahan

Kelelahan salah satu efek samping yang paling sering terjadi setelah terapi radioterapi. Karena, selama terapi, tubuh menggunakan lebih banyak energi untuk menyembuhkan dirinya sendiri, sehingga kelelahan tak selalu hilang dengan beristirahat. Kelelahan paling sering terjadi selama atau setelah minggu kedua menjalankan terapi radiasi. Namun, kelelahan biasanya hilang secara bertahap setelah pengobatan berakhir. Tapi, ada juga beberapa orang yang masih merasa lelah selama beberapa minggu setelah menjalani terapi radiasi.

4.      Kulit Kering

Reaksi kulit terjadi karena terpapar sinar radiasi ketika proses pengobatan. Kulit yang terpapar menjadi merah atau kering. Biasanya, kulit menjadi kering dalam dua minggu pertama setelah pengobatan.

5.      Pembekuan Darah

Pembekuan darah dapat terjadi setelah brachytherapy untuk mengobati kanker serviks, namun jarang ada kasus. Risiko terjadinya pembekuan darah ketika pembuluh darah di panggul yang terkena radiasi menggumpal. Dalam kasus yang paling serius, gumpalan darah dapat menuju paru-paru atau disebut emboli paru. Hal ini dapat menyebabkan sesak nafas, batuk berdarah, kadar oksigen dalam darah menurun dan berpotensi tinggi gagal jantung. Karena itu, biasanya dokter akan memberikan obat pengencer darah selama brachytherapy untuk mencegah terjadinya pembekuan darah.

BAB 3

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Terapi radiasi (radioterapi) adalah pengobatan yang terutama yang ditujukan untuk penyakit keganasan dengan menggunakan sinar pengion.

Kanker serviks adalah kanker paling umum pada sistem reproduksi wanita (Monahan & Neighbors, 1998). Kanker serviks terjadi ketika sel pada serviks mulai tumbuh tidak terkontrol dan kemudian dapat menyerang jaringan terdekat atau menyebar ke seluruh tubuh. Secara histologis terdapat dua tipe utama kanker serviks, yaitu karsinoma skuamosa dan adenokarsinoma.

Radioterapi merupakan salah satu metode yang dapat digunakan. Radioterapi merupakan terapi yang menggunakan radiasi pengion untuk mengobati kanker.

Efek samping dari radioterapi pada kanker servik yaitu trauma, kerusakan saraf, kelelahan, kulit kering, dan pembekuan darah.

DAFTAR PUSTAKA

Lestari, Dewi.2008.3 kanker terbesar wanita.Yogyakarta:PT. Natura Media Pratama

http://www.djamilah-najmuddin.com/kanker-serviks-pengobatan-ciri-ciri-gejala-dan-penyebab

http://kumpulan.info/sehat/artikel-kesehatan/48-artikel-kesehatan/147-pap-smear-thin-prep-cegah-kanker-serviks

gelombang elektromagnetik

BAB 1

PENDAHULUAN

                         

1.1  Latar Belakang

           Kemajuan teknologi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan gelombang elekromagnetik seperti dalam kehidupan sehari-hari. Seperti apakah gelombang elektromagnetik, apa contoh gelombang elektromagnetik itu?

        Gelombang sebenarnya dapat dibagi ke dalam beberapa jenis, baik berdasarkan arah rambatannya maupun medium perantaranya. Salah satunya, berdasarkan medium perantaranya, gelombang dibagi atas gelombang mekanik (galombang yang memerlukan medium atau zat perantara) dan gelombang elektromagnetik (gelombang yang merambat tanpa memerlukan medium).

        Gelombang elektromagnetik sebenarnya selalu ada disekitar kita, mengapa panas sinar matahari dapat dirasakan manusia di bumi?  Karena energy matahari merupakan salah satu contoh elektromagnetik yang merambat melalui kevakuman udara di luar angkasa (tidak ada medium dalam perambatannya). Contoh lain adalah gelombang radio. Tetapi spektrum gelombang elektromagnetik masih terdiri dari berbagai jenis gelombang lainnya, yang dibedakan berdasarkan frekuensi atau panjang gelombangnya. Untuk itu disini kita akan mempelajari tentang rentang spektrum gelombang elektromagnetik, karakteristik khusus masing-masing gelombang elektromagnetik di dalam spektrum dan contoh dan penerapan masing-masing gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.

1.2   Rumusan Masalah

1.      Apa yang dimaksud dengan gelombang elektromagnetik?

2.      Siapakah yang pertama kali menemukan gelombang elektromagnetik?

3.      Bagaimana ciri-ciri gelombang elektromagnetik?

4.       Bagaimanakah sifat-sifat gelombang elektromagnetik?

5.      Bagaimana karakteristik khusus masing-masing gelombang elektromagnetik di dalam spektrum?

1.3  Tujuan

1.      Dapat mengetaui apa  yang di maksud dengan Gelombang Elektromagnetik

2.      Dapat mengetahui siapa yang pertama kali menemukan Gelombang Elektromagnetik

3.      Dapat mengetahui ciri-ciri Gelombang Elektromagnetik

4.      Dapat mengetahui sifat-sifat Gelombang Elektromagnetik

5.      Dapat mengetahui karakteristik khusus masing-masing gelombang elektromagnetik di dalam spektrum?

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1   Pengertian Gelombang Elektromagnetik

 Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang / wavelength, frekuensi, amplitude / amplitude, kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.

Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik.

2.2   Gelombang Elektromagnetik Menurut Hipotesis Maxwell

Teori mengenai gelombang elektromagnetikpertama kali ditemukan oleh James Clerk Maxwell (1831-1879). Dengan mengkaji aturan dasar kelistrikan dan kemagnetan, Maxwell mengemukakan suatu hipotesis sebagai berikut.

“Karena perubahan medan magnetic dapat menimbulkan medan listrik maka sebaliknya perubahan medan listrik akan dapat menimbulkan medan magnetik’’.  

                Dengan hipotesis inilah Maxwell mengungkapkan terjadinya gelombang elektromagnetik. Percobaannya diakukan dengan dua buah bola lampu isolator yang dikaitkan pada ujung pegas, kemudian diberi muata listrik berbeda, satu bola diberi muatan posiytif, sedangkan bola yang lain diberi muatan negatif, seperti pada gambar dibawah ini.

 Selanjutnya, kedua bola digetarkan sehingga jarak kedua bola berubah-ubahterhadap waktu dan kedua muatan menimbulkan medan listrik di sekitarnyayang berubah terhadap waktu pula. Menurut Maxwell perubahan medan listrik ini akan mnimbulkan perubahan medan magnetic yang berubah terhadap waktu pula. Dengan adanya perubahan medan magnetic maka akan timbul kembali medan listrik yang besarnya juga berubah-ubah. Demikian seterusnya, sehingga didapatkan proses berantai dari perubahan medan listrik dan mean magnetic yang menjalar ke segala arah. Apabila penjalaran medan listrik dan medan magnetik tersebut ditinjau pada satu arah tertentu maka dapat dilukiskan seperti pada gambar dibawah ini.  

       

        Keterangan gambar:

B = Medan Magnet

E = Medan Listrik

Z = Arah Perambatan

             Vektor medan listrik dan magnetic pada gelombang elektromagnetik memilih ke yang sama dan tegak lurus satu sama lain terhadap arah perambatan gelombangnya.

Menurut perhitugan Maxwell, kecepatan perambatan gelombang elektromagnetik hanya tergantung pada dua besaran, yaitu:

·         Permitivitas listrik (Ɛ₀), dan

·         Permeabilitas magnetic (µ₀).             

Sehingga dirumukan dengan: 

            Apabila nilai permitivitas listrik Ɛ₀ =8,85 x ^10-12C/Nm² dan nilai permeabilitas magnetic µ₀ =12,60 x 10^-4Wb/Am, diperoleh nilai kecepatan perambatan gelombang elektromagnetik c =3 x 10⁸m/s. karena cepat rambat gelombang elektromagnetik ini tepat sama dengan cepat rambat cahaya di ruang hampa maka dapat disimpulkan bahwa cahaya merupakan gelombang elektromagnetik.

Hipotesis yang dikemukakan oleh Maxwell dibuktikan kebenarannya oleh Heinrich Rudolfh Hertz (1857-1894), beberapa tahun setelah Maxwell meninggal dunia. Hertz berhasil melakukan eksperimen yang menunjukkan gejala perambatan gelombang elektromagnetik, menggunakan alat yang serupa dengan Ruhrnkorf seperti pada rangkaian dibawah ini.

    

             

          Dengan menghidupkan saklar, kumparan pada rangkaian Ruhmkorf akan member induksi berupa pulsa tegangan pada kedua elektroda di sisi A sehingga terjadi loncatan bunga api di sisi A karena adanya pelepasan muatan. Sesaat setelahnya, loop kawat kedua  di sisi B juga menampakkan percikan buga api. Hal ini berarti menunjukkan bahwa energy eleektromagnetik mengalami perpindahan dari kumparan ke kawat melingkar, meskipun terpisah. Disamping itu, Hertz juga berhasil mengukur kecepatan perambatan energy tersebut, yang sesuai dengan nilai yang di ramalkan Maxwell.

                                                                                                      

2.3  Ciri-Ciri Gelombang Elektromagnetik

             Gelombang Elektromagnetik memiliki beberapa ciri diantaranya:

a.       Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang bersamaan, sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan minimum pada saat yang sama dan pada tempat yang sama.

b.      Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.

c.       Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal.

d.      Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang transversal.

e.       Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.

2.4 Sifat-Sifat Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik memiliki sifat-sifat tertentu, di antaranya adalah:

a.       Dapat merambat dalam ruangan

b.       Merupakan gelombang transversal

c.        Dapat mengalami pemantulan (refleksi)

d.        Dapat mengalami pembiasan (refraksi)

e.       Dapat mengalami penggabungan dua gelombang (interferensi)

f.       Dapat mengalami lenturan (difraksi)

g.      Dapat mengalami polarisasi

h.      Arah perambatannya tidak dibelokkan oleh medan listrik maupun medan      magnetic.

2.5  Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Sebagai ciri suatugelombang, gelombang elektromagnetik juga memiliki panjang gelombang (λ), kecepatan perambatan gelombang (c) dan frekuensi (f). Secara matematis hubungan panjang gelombang, kecepatan, dan frekuensi dapat ditulis;

                        

               C = f λ

Keterangan :

                  c          = kecepatan perambatan gelombang

                  f           = frekuensi (Hz)

                  λ          = panjang gelombang (m)

            Karena cepat rambat gelombang elektromagnetik tidak bergantung pada medium rambatan dan mempunyai nilai tetap c maka yang berbeda pada gelombang elektromagnetik adalah f dan λ.Dari persamaan bentuk gelombang, yang dianalisis oleh Maxwell dapat diketahui nilai maksimum untuk gelombang medan listrik dan gelombang medan magnetic yaitu:

             Gelombang elektromagnetik yang ada di alam dapat terjadi secara alami ataupun dihasilkan oleh sebuah alat. Sebagai contoh, generator arus bolak-balikmenghhasilkan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 10⁸m,sedangkan alam menyediakan, inti atom yang dapat menghasilkan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 10^-17 m.

               Para ahli kemudian mengamati lebih lanjut gelombang elektromagnetik yang ada dan mencatat panjang gelombang dan frekuensinya, yaitu dengan cara langsung dan tidak langsung. Sebagian besar dilakukan secara tidak langsung yaitu dengan cara menginteraksikan gelombang elektromagnetik dengan bahan atau alat yang sanggup mengubah energy gelombang elektromanetik menjadi energy lain, seperti energy listrik, energy panas, energy mekanik atau energy kimia. Dari bentuk energy inilah diperoleh panjang gelombang dan frekuensi gelombang elektromagnetik. Tapi hanya sebagian kecil saja dari spectrum gelombang elektrogmagnetik yang dapat diamati langsung oelh indera mata, yaitu cahaya, sedangkan bagian yang lain tidak dapt diamati secara langsung. Manusia memanfaatkan gelombang elektrogmagnetik berdasrkan frekuensinya.

                  Spectrum gelombang elektrogmagnetik dengan urutan dari frekuensi terkecil ke frekuensi terbesar dapat disusun sebagai berikut.

a.       Gelombang Radio

             Gelombang radio merupakan gelombang yang memiliki frekuensi paling kecil atau panjang gelombang paling panjang. Gelombang radio berada dalam rentang frekuensi yang luas meliputi beberapa Hz sampai gigahertz (GHz atau orde pangkat 9). Gelombang ini dihasilkan oleh alat-alat elektronik berupa rangkaian osilator (variasi dan gabungan dari komponen Resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C)). Oleh karena itu, gelombang radio banyak digunakan dalam sistem telekomunikasi. Siaran TV, radio, dan jaringan telepon seluler menggunakan gelombang dalam rentang gelombang radio ini.

           suatu sistem telekomunikasi yang menggunakan gelombang radio sebagai pembawa sinyal informasinya pada dasarnya terdiri dari antena pemancar dan antena penerima. Sebelum dirambatkan sebagai gelombang radio, sinyal informasi dalam berbagai bentuknya (suara pada sistem radio, suara dan data pada sistem seluler, atau suara dan gambar pada sistem TV) terlebih dahulu dimodulasi. Modulasi di sini secara sederhana dinyatakan sebagai penggabungan antara getaran listrik informasi (misalnya suara pada sistem radio) dengan gelombang pembawa frekuensi radio tersebut.Penggabungan ini menghasilkan gelombang radio termodulasi. Gelombang inilah yang dirambatkan melalui ruang dari pemancar menuju penerima. Oleh karena itu, kita mengenal adanya istilah AM dan FM. Amplitudo modulation (AM) atau modulasi amplitudo menggabungkan getaran listrik dan getaran pembawa berupa perubahan amplitudonya. Adapun frequency modulation (FM) atau modulasi frekuensi menggabungkan getaran listrik dan getaran pembawa dalam bentuk perubahan frekuensinya.

b.      Gelombang mikro

            Gelombang mikro (mikrowaves) adalah gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi yaitu diatas 3 GHz. Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka akan muncul efek pemanasan pada benda itu. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan menjadi panas dalam selang waktu yang sangat singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam microwave oven untuk memasak makanan dengan cepat dan ekonomis.

             Gelombang mikro juga dimanfaatkan pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging) RADAR berarti mencari dan menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan gelombang mikro. Pesawat radar memanfaatkan sifat pemantulan gelombang mikro. Karena cepat rambat glombang elektromagnetik c = 3 X 108 m/s, maka dengan mengamati selang waktu antara pemancaran dengan penerimaan.

c.       Sinar inframerah

           Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. jika kamu memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada miliampermeter, maka jarum ampermeter sedikit diatas ujung spektrum merah. Sinar yang tidak dilihat tetapi dapat dideteksi di atas spektrum merah itu disebut radiasi inframerah. Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda.

d.      Cahaya tampak

             Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m untuk cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.

e.       Sinar ultraviolet

             Sinar ultraviolet mempunyai frekuensi dalam daerah 1015 Hz sampai 1016 Hz atau dalam daerah panjang gelombagn 10-8 m 10-7 m. gelombang ini dihasilkan oleh atom dan molekul dalam nyala listrik. Matahari adalah sumber utama yang memancarkan sinar ultraviolet dipermukaan bumi,lapisan ozon yang ada dalam lapisan atas atmosferlah yang berfungsi menyerap sinar ultraviolet dan meneruskan sinar ultraviolet yang tidak membahayakan kehidupan makluk hidup di bumi.

f.       Sinar X

             Sinar X mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz . panjang gelombangnya sangat pendek yaitu 10 cm sampai 10 cm. meskipun seperti itu tapi sinar X mempunyai daya tembus kuat, dapat menembus buku tebal, kayu tebal beberapa sentimeter dan pelat aluminium setebal 1 cm.

g.      Sinar Gamma

             Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz atau panjang gelombang antara 10 cm sampai 10 cm. Daya tembus paling besar, yang menyebabkan efek yang serius jika diserap oleh jaringan tubuh.

                                                                                                      

BAB 3

PENUTUP

         3.1 Kesimpulan

ü  Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang / wavelength, frekuensi, amplitude / amplitude, kecepatan.

ü  Teori mengenai gelombang elektromagnetikpertama kali ditemukan oleh James Clerk Maxwell (1831-1879). Dengan mengkaji aturan dasar kelistrikan dan kemagnetan, Maxwell mengemukakan suatu hipotesis sebagai berikut.

“Karena perubahan medan magnetic dapat menimbulkan medan listrik maka sebaliknya perubahan medan listrik akan dapat menimbulkan medan magnetik’’.  

             Gelombang Elektromagnetik memiliki beberapa ciri diantaranya:

Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang bersamaan, sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan minimum pada saat yang sama dan pada tempat yang sama.

Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.

Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal.

Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang transversal.

Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.

2.4 Sifat-Sifat Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik memiliki sifat-sifat tertentu, di antaranya adalah:

Dapat merambat dalam ruangan

 Merupakan gelombang transversal

 Dapat mengalami pemantulan (refleksi)

  Dapat mengalami pembiasan (refraksi)

Dapat mengalami penggabungan dua gelombang (interferensi)

Dapat mengalami lenturan (difraksi)

Dapat mengalami polarisasi

Arah perambatannya tidak dibelokkan oleh medan listrik maupun medan      magnetic.