- Belakangan ini telepon genggam atau handphone (HP) sudah menjadi sarana komunikasi vital sehari-hari pada sebagian kalangan. Tapi penggunaan HP tidak selamanya menguntungkan bagi si pemakai.
Radiasi frekuensi tinggi gelombang elektromagnetik dengan intensitas cukup tinggi dapat mempengaruhi metabolisme sel-sel otak manusia. Namun, ada yang berpendapat lain, besarnya frekuensi gelombang elektromagnetik itu belum cukup mempengaruhi metabolisme sel otak.
Pro kontra efek HP terhadap kemungkinan timbul kanker otak manusia masih berlangsung sampai sekarang . Tentu hal ini menarik untuk diteliti lebih lanjut. Munculnya masalah ini lalu memicu produsen ponsel untuk merancang produk tambahan agar konsumen dapat menggunakan HP secara aman.
Baru-baru ini penulis menerima e-mail yang berisi anjuran untuk mematikan atau tidak menggunakan HP saat turun hujan. Assembly & Interconnect Technology, si pengirim e-mail , berceritera , salah seorang koleganya meninggal tersambar petir ketika tengah menggunakan HP. Pengalaman serupa dialami oleh Thomas Chen, tapi beruntung karena beberapa detik sebelum kilatan cahaya datang. HP-nya sudah dimatikan.
Penulis pun lantas teringat mata kuliah dasar listrik magnet yang menjelaskan tentang prinsip kerja penangkal petir. Berdasarkan pengalaman mengaktifkan HP di ruang terbuka ketika turun hujan, ternyata HP itu pun bekerja seolah-olah menjadi penangkal petir. Mengapa begitu?
Penangkal petir umumnya terbuat dari besi atau bahan yang bersifat konduktor (muatan elektron yang dapat bergerak bebas). Karena muatan listrik pada konduktor (elektron) dapat bergerak bebas, maka secara teori fisika, muatan-muatan listrik hanya berada pada permukaan benda-benda konduktor.
Berdasarkan teori dasar kelistrikan (Hukum Coulomb atau hukum Gauss), medan listrik (daerah yang dipengaruhi interaksi listrik) berbanding lurus (sebanding) dengan kerapatan muatan (muatan persatuan luas). Jadi, untuk konduktor bermuatan yang permukaannya sempit maka medan listrik yang dihasilkan jauh lebih besar dibandingkan dengan konduktor dengan permukaan lebih luas.
Penerapan teori medan listrik dapat dilihat dalam kehidupan sehari-hari yaitu penangkal petir selalu dibuat runcing atau tajam. Kemudian, luas permukaan penangkal petir yang kecil menghasilkan kerapatan muatan yang lebih besar, sehingga dapat menghasilkan medan listrik atau daerah interaksi listrik yang kuat.
Ada jenis penangkal petir yang menggunakan bahan radioaktif. Penggunaan bahan radioaktif berfungsi meningkatkan jumlah muatan listrik di permukaannya yang runcing itu sehingga harga kerapatan muatannya dapat lebih diperbesar dan menghasilkan medan listrik jauh lebih besar daripada penangkal petir konvensional .
Medan listrik sangat besar yang dihasilkan penangkal petir dapat menarik sejumlah ion (molekul yang bermuatan) di udara ke besi penangkal petir dengan percepatan cukup tinggi. Ion-ion tertarik kearah konduktor penangkal petir dengan energi cukup besar. Dalam perjalanannya menuju penangkal petir, ion-ion berenergi cukup tinggi akan menumbuk molekul-molekul netral (tak bermuatan) yang akhirnya menjadi ion-ion baru. Ion disekitar penangkal petir semakin bertambah banyak, dengan demikian udara disekitar penangkal petir seolah-olah berubah sifatnya seperti sifat dasar konduktor, yaitu mudah mengantarkan muatan listrik.
Ketika hari sedang hujan biasanya petir sering terjadi. Hal ini disebabkan perbedaan potensial atau medan listrik yang dihasilkan awan kelabu dengan Bumi sangat besar. Muatan-muatan dari Bumi atau awan saling tarik menarik dan berusaha mencari jalan termudah untuk dilalui.
Seperti penjelasan sebelumnya, muatan-muatan listrik (calon terjadinya flash/kilatan petir) akan mencari daerah medan listrik yang cukup tinggi. Tentu saja, muatan-muatan listrik akan mencari jenis udara yang bersifat "lebih" konduktor, yaitu ion atau molekul udara yang bermuatan disekitar konduktor alias besi penangkal petir. Selanjutnya dengan mudah dapat terjadi lucutan korona (corona discharge) yang tampak bersinar karena cahaya yang terpancar dari ion-ion di udara selama tumbukan sesama molekul-molekul bermuatan ini.
Bagaimana dengan penggunaan HP di tempat terbuka saat hujan?
Desain antena HP bervariasi. Diantaranya, ada yang tidak terlihat bagian antenanya (antenanya tetap ada, hanya kecil ukurannya). Tapi tidak berarti HP tersebut lebih aman karena prinsip dasar pesawat telekomunikasi wireless tetap memakai antena untuk menerima dan mengeluarkan sinyal.
HP merupakan pesawat telekomunikasi yang ketika aktif, pada antena kecilnya (berbahan dasar konduktor) berusaha mencari atau menangkap sinyal-sinyal kemunikasi berupa gelombang medan elektromagnetik. Pada proses ini, di dalam antena itu elektron-elektron bergerak menghasilkan gelombang medan listrik-magnet. Masih ditambah lagi adanya medan listrik pada HP akibat "kebocoran" medan listrik statis dari baterai HP. Dengan demikian, di dalam HP terdapat cukup banyak muatan yang dapat menghasilkan medan listrik.
Peristiwa ini serupa dengan apa yang terjadi pada cara kerja penangkal petir beradiokatif. Jadi, medan listrik yang terdapat disekitar HP dapat mempengaruhi gerak ion dan molekul udara. Pada akhirnya keadaan ini berpeluang besar untuk dilalui aliran listrik atau tersambar petir!
Hari Juliarto Priyadi S.Si, mahasiswa program S2 Program Pascasarjana Fisika Universitas Indonesia dan anggota Kelompok Fisika Teori Universitas Indonesia/Intisari.
| Leave a Comment: |
| Previous Entry | Home | Next Entry |




