Jumat, 24 Oktober 2014

Kisah Isamu Akasaki dan Hiroshi Amano, Ilmuwan Asia Raih Nobel Fisika berkat Penemuan LED Biru !


Nobel Fisika tahun 2014 jatuh ke tangan 2 ilmuwan di Jepang dan 1 ilmuwan di Amerika Serikat. Ketiganya berjasa sebab menemukan cara baru yang lebih ramah lingkungan untuk menerangi dunia.


Ketiga ilmuwan peraih nobel adalah Isamu Akasaki dan Hiroshi Amano dari Nagoya University serta Shuji Nakamura dari University of California di Santa Barbara. Penghargaan Nobel Fisika diberikan di Stockholm pada Selasa (7/10/2014) pukul 16.45 WIB.

Temuan yang menghantarkan tiga ilmuwan itu meraih nobel adalah sumber cahaya baru, yaitu Light Emitting Diode (LED) biru. Dengan LED biru, cahaya putih bisa diciptakan dengan cara baru yang lebih hemat energi.

Dalam rilis di situs Penghargaan Nobel hari ini, panitia nobel menyatakan bahwa inovasi LED biru ini "memicu transformasi fundamental dalam teknologi penerangan." Diode merah dan hijau sudah ada sejak lama tapi tanpa LED biru, cahaya putih tak bisa tercipta.

"Mereka sukses ketika yang lainnya gagal," demikian dinyatakan panitia nobel. "Temuan mereka revolusioner. Lampu pijar menerangi kita pada abad ke-20, abad ke-21 diterangi oleh LED."

Akasaki, Amano, dan Nakamura menemukan LED biru lewat riset terpisah pada awal era 1990-an. Inovasi mereka terus disempurnakan sehingga menghasilkan lampu LED yang kini makin efisien.

Versi terbaru lampu dengan teknologi LED biru saat ini mampu menghasilkan penerangan 300 luminasi/Watt. Terang yang dihasilkan oleh lampu itu setara dengan 16 lampu pijar dan 70 lampu fluorensens.

Dengan seperempat konsumsi listrik dunia bertujuan untuk memenuhi kebutuhan penerangan, maka inovasi ketiga penerima nobel ini berguna untuk menghemat sumber energi yang dipakai untuk membangkitkan listrik.



Konsumsi material untuk lampu LED biru juga lebih sedikit. Sebabnya, lampu LED biru bisa bertahan hingga 100.000 jam sementara lampu pijar hanya 1.000 jam dan lampu fluorensens 10.000 jam.

Lampu LED biru memberi kesempatan untuk meningkatkan kualitas hidup 1,5 juta orang di dunia yang hingga kini belum terjangkau penerangan. Mereka kini bisa memanfaatkan solar panel mini dengan produksi listrik kecil untuk menerangi lingkungannya.

Editor : Yunanto Wiji Utomo
Sumber : http://sains.kompas.com/, Selasa, 7 Oktober 2014, 18:06 WIB.

Anda Perlu Tahu : Kisah Evolusi Bola Lampu Listrik.


Sejak ditemukan hampir dua abad silam, bola lampu yang menerangi bumi terus berkembang. Tuntutan hemat energi memicu inovasi hingga menghasilkan lampu yang kian efisien memanfaatkan energi. Fungsinya pun tak lagi menerangi rumah atau jalan, tetapi meluas, termasuk budidaya tanaman.


Perbedaan Lampu pijar, lampu pendar, dan lampu LED.

Ikhtiar Joseph Swann, Inggris, dan Thomas Alva Edison, Amerika Serikat, pada 1870-an menghasilkan bola lampu pijar. Meski mereka bukan penemu pertama lampu elektrik, usaha mereka memungkinkan produksi massal.


Lampu Pijar


Cahaya lampu pijar berasal dari nyala filamen, kawat tipis dari tungsten. Saat lampu dinyalakan, arus listrik memanaskan filamen hingga suhu 2.200 derajat celsius hingga filamen berpijar. Supaya panas terkonsentrasi di sekitar filamen, tungsten ditempatkan dalam bola lampu kedap udara.

”Karena cahaya lampu dari proses pemanasan, kestabilan arus listrik menentukan nyala lampu,” kata dosen Program Studi Fisika Institut Teknologi Bandung, Rahmat Hidayat, Sabtu (11/10/2014). Tegangan listrik turun, suplai arus berkurang, lampu meredup. Pun sebaliknya.

Suhu pemanasan yang tak terlalu tinggi membuat pancaran sinar berwarna kuning. Intensitas cahaya atau tingkat kecerlangan lampu pijar hanya 15 lumen per watt. Akibatnya, untuk menghasilkan cahaya lebih terang butuh energi listrik besar.

Namun, sebesar apa pun arus listrik yang diberikan, lebih dari 90 persennya diubah jadi panas. Hanya 5 persen listrik yang diubah jadi cahaya. Itu jelas tidak efisien dan boros listrik.

Pemanasan filamen terus-menerus, lanjut Rahmat, akan mengikis permukaan tungsten hingga penampang kawat mengecil hingga filamen putus dan lampu tak bisa digunakan lagi. Mudah putusnya filamen membuat usia hidup lampu hanya 1.000 jam atau empat bulan untuk pemakaian 8 jam per hari.


Lampu pendar


Sifat boros lampu pijar mendorong ilmuwan dan perekayasa mencari bola lampu baru lebih efisien terkait energi. Lahirlah lampu pendar atau lampu fluorosensi pada 1938.

Lampu ini paling banyak digunakan di Indonesia, baik tabung (tubular lamp/TL) maupun kompak. Sebagian masyarakat menyebutnya lampu neon karena banyak digunakan pada neon box atau papan reklame.

Sejatinya, kedua lampu itu berbeda jenis. Proses menghasilkan cahaya keduanya sama, lewat proses eksitasi elektron. Namun, kandungan gas yang dieksitasi berbeda. Eksitasi pada lampu neon hanya sekali, sedangkan lampu pendar dua kali.

Saat lampu dialiri listrik, elektroda pada ujung tabung lampu pendar memancarkan elektron bebas. Elektron itu akan mengionisasi gas argon dalam tabung bertekanan rendah.

Arus listrik membuat elektron bebas dan ion gas argon bergerak cepat dari satu elektroda ke elektroda lain. Arus listrik juga mengubah merkuri dalam tabung dari cair jadi gas. Proses itu akan membuat partikel bergerak (elektron dan ion) bertabrakan dengan atom merkuri. Akibatnya, elektron merkuri tereksitasi, turun ke tingkat energi lebih stabil dan melepaskan energi dalam bentuk foton atau cahaya ultraviolet.

Selanjutnya, cahaya ultraviolet akan mengeksitasi atom fosfor pada lapisan dalam tabung. Fosfor itu pula yang memberi warna putih tabung. Pada proses eksitasi lanjutan itu akan dihasilkan cahaya tampak putih terlihat mata. ”Variasi cahaya lampu pendar bisa diatur berdasarkan komposisi fosfor,” ujarnya.

Proses eksitasi lanjutan itu tak ada pada lampu neon. Gas yang digunakan pun tidak hanya argon, tapi juga neon dan kripton. Neon menghasilkan cahaya merah, sedang gas lain menghasilkan warna berbeda.

Lampu pendar menghasilkan intensitas cahaya lebih baik dari lampu pijar, 67 lumen per watt. Pengubahan cahaya ultraviolet menjadi cahaya tampak juga menghasilkan panas yang hilang ke lingkungan, tapi jumlahnya lebih sedikit. Usia rata-rata lampu lebih lama, 8.500-10.000 jam.


Lampu LED


Meski lebih hemat dari lampu pijar, keberadaan merkuri yang merupakan logam berat dalam lampu pendar jadi masalah baru karena merusak lingkungan dan mengganggu kesehatan. Tuntutan ada lampu yang kian hemat tetap ada. Selain itu, lampu masa depan pun harus bisa diaplikasikan lebih luas.

Lahirlah lampu berteknologi dioda pemancar cahaya (light-emitting diode/LED). Penelitian lampu LED dimulai 1960-an dengan menghasilkan lampu LED merah dan hijau. Baru pada 1990-an, LED biru hadir. Dengan temuan LED biru, LED putih bisa dibuat.

Temuan atas LED biru itulah yang membuat ilmuwan Jepang Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, dan Shuji Nakamura dianugerahi hadiah Nobel Fisika 2014.

Sumber pencahayaan lampu LED berasal dari dioda berupa semikonduktor dari material padat dan mampu mengalirkan arus listrik. Energi yang dilepaskan dari gerakan elektron dalam semikondutor itulah yang akan menghasilkan cahaya.

Saat listrik dialirkan, elektron bebas dari bagian negatif semikonduktor yang diperkaya elektron bebas mengalir ke bagian positif. Saat bersamaan, lubang elektron pada bagian positif bergerak ke bagian negatif.

Gerakan itu membuat elektron bebas jatuh ke lubang elektron. Akibatnya, elektron turun ke tingkat energi yang lebih stabil dan melepaskan foton/cahaya. Kian tinggi energi foton yang dihasilkan, cahaya yang dihasilkan kian tinggi frekuensinya atau panjang gelombangnya.

Oleh karena itu, warna cahaya yang diperoleh lampu LED bergantung pada campuran materi penyusun diodanya. Misalnya, campuran aluminium, galium, dan arsenik akan menghasilkan cahaya merah. Perpaduan indium, galium, dan nitrida memberi warna biru.

Dibandingkan ukuran pembangkit cahaya lampu pijar dan pendar, ukuran LED sangat kecil, luasnya kurang dari 1 milimeter persegi. ”Semakin besar LED, susunan atomnya makin mudah rusak sehingga sifat elektriknya berkurang,” ujar Rahmat yang juga meneliti LED.

Oleh karena itu, untuk membuat sebuah bola lampu umumnya tersusun beberapa LED. Ukuran kecil juga memungkinkan lampu LED ditempatkan pada berbagai sirkuit elektronik untuk beragam pencahayaan.

Tak hanya penerangan rumah atau jalan, rangkaian LED juga dimanfaatkan untuk pencahayaan beragam alat elektronik, mulai pengendali jarak jauh, layar monitor, telepon pintar, hingga televisi. Bahkan, LED juga bisa sebagai pengganti sinar matahari untuk menumbuhkan tanaman dalam ruang.

Lebih dari 50 persen energi listrik pada LED diubah jadi cahaya. Itu membuat LED lebih efisien dibandingkan lampu pendar, apalagi lampu pijar. Setiap 1 watt listrik mampu menghasilkan cahaya berintensitas 70-100 lumen. Usia pakai bisa lebih lama hingga 50.000 jam.

Proses produksi yang rumit membuat harga lampu LED masih mahal. Namun, jika dihitung biaya total pembelian dan pemakaian listrik, penggunaan LED tetap lebih murah.

Selain itu, LED juga rentan dengan temperatur tinggi yang akan membuatnya terlalu panas dan gagal beroperasi. Oleh karena itu, LED butuh arus listrik stabil dan pemasangan sirkuit listrik secara tepat. 

Editor : Yunanto Wiji Utomo
Sumber : Kompas cetak,  dikutip dari : http://sains.kompas.com/, Kamis, 23 Oktober 2014, 19:59 WIB.

Kamis, 23 Oktober 2014

Mengapa Gigi Tanggal Perlu (Segera) Diganti Gigi Palsu?


Gigi yang tanggal dengan sendirinya atau dicabut karena masalah kesehatan, kecelakaan, atau gigi tidak tumbuh perlu mendapat perhatian. Gigi yang hilang tersebut wajib diganti dengan gigi palsu. Meskipun rasa gigi pengganti ini tidak nyaman, namun sebaiknya harus tetap dilakukan. 

Pakar kesehatan gigi Prof. Bambang Irawan yang juga menjabat Dekan Fakultas Kedokteran dan Gigi Universitas Indonesia mengungkapkan, jika gigi tanggal tidak diganti gigi palsu, maka gigi yang menjadi pasangannya sebelumnya akan tumbuh, baik ke atas maupun ke bawah. 


"Gigi itu berpasangan, jadi kalau pasangannya misalnya yang atas tanggal maka perlu diganti. Kalau tidak diganti bisa tumbuh mengisi ruangan yang kosong," ujarnya saat ditemui di acara Bulan Kesehatan Gigi Nasional (BKGN) 2012 di Jakarta, Senin (24/9/2012) kemarin. 

Bambang mengatakan, gigi tanggal yang tidak diganti dengan gigi palsu bisa berakibat pada bentuk keseluruhan. Susunan gigi bisa miring atau bergeser. lantaran kontak antargigi. Di samping itu, kerja gigi dalam mengunyah makanan menjadi tidak maksimal. Agar pemakaian gigi palsu nyaman, ada baiknya gigi palsu dipakai sesering mungkin sehingga proses adaptasi berjalan lebih baik.

Pada malam hari, gigi palsu dapat dilepas untuk memberi kenyamanan pada gusi. Penggunaan perekat gigi tiruan disarankan agar pasien bisa merasakan daya kunyah yang lebih kuat, juga. mencegah makanan menyelip di antara gusi yang berpotensi menyebabkan bau mulut. Jika pengguna gigi palsu merasakan ketidaknyamanan setelah memakai gigi seperti gusi bengkak atau sakit saat mengunyah, maka segera berkonsultasi dengan dokter.

Penulis : Natalia Ririh
Editor : Asep Candra
Sumber : http://health.kompas.com/, Selasa, 25 September 2012, 10:23 WIB.

Inilah Cara Perawatan Gigi Palsu yang Perlu Anda Tahu !


Deretan gigi yang bersih dan lengkap tentu membuat penampilan lebih menarik. Tak heran jika orang yang giginya tanggal dan ompong merasa kurang percaya diri. Untuk mengatasinya, orang bisa menggunakan gigi palsu. Tak hanya untuk estetika, gigi palsu juga bisa berfungsi untuk menjaga kesehatan mulut dan gusi. 

Walau kini gigi palsu lepasan mudah didapat dan harganya terjangkau, tapi banyak orang yang pengetahuannya tentang cara perawatan gigi palsu yang benar masih minim. Padahal, pemakaian gigi palsu yang tidak diimbangi dengan perawatan yang benar bisa berisiko buruk bagi kesehatan mulut.

Dalam talkshow mengenai gigi palsu yang diadakan oleh Polident bersama Persatuan Dokter Gigi Indonesia dan Yayasan Sahabat Veteran Indonesia, Drg. Susi R. Puspitadewi, Sp. Pros mengungkapkan cara merawat gigi palsu. 


1. Lepaskan dan bersihkan gigi setelah makan

Setelah selesai makan, hendaknya gigi palsu harus dilepaskan dan dibersihkan dengan pembersih khusus. Cara pembersihannya bisa dengan direndam dengan air yang hangat dan dilarutkan bersama pembersih khusus yang bisa dibeli di apotek tersebut.


2. Jangan disikat dengan pasta gigi

Jangan samakan gigi palsu dengan gigi biasa. Gigi palsu tidak boleh dibersihkan dengan menggunakan pasta gigi sebab kandungan dalam pasta gigi juga berbeda. Hindari sikat gigi yang kasar karena bisa menyebabkan keausan karena gigi palsu 10 kali lebih lembut dibanding gigi asli.


3. Lepaskan gigi palsu setidaknya 6 jam sehari 

Menggunakan gigi palsu sebaiknya jangan terlalu lama. Mulut juga butuh waktu untuk bernafas tanpa gigi lepasan. Setidaknya lepaskan gigi palsu sekitar 6 jam per hari. 


4. Jagalah gigi palsu tetap higienis

Segera bersihkan gigi palsu secara rutin jika dilepas dan ingin dipasang kembali untuk menghindari kuman dan bakteri menempel di gigi palsu tersebut. Menjaga gigi selalu higienis sangat baik untuk kebersihan serta kesehatan mulut dan gusi. 


5. Rendam gigi palsu semalaman

Saat malam, sebaiknya lepaskan gigi palsu dan rendam dengan air hangat-hangat kuku untuk menjaga agar gigi palsu tidak kering dan keriput. Tambahkan pula dengan pembersih khusus yang dilarutkan ke dalam air rendaman. Tunggu hingga pagi dan dibersihkan kembali jika ingin dipakai.


6. Hindari makanan keras dan terlalu asam

Sama seperti gigi biasa, gigi palsu juga sebaiknya jangan digunakan untuk mengunyah makanan keras. Jangan mengunyah makanan hanya pada satu sisi, gunakan dua sisi pada mulut agar tekanan kunyah merata. Hindari makanan yang terlalu asam karena bisa menyebabkan abrasi pada gigi.


7. Cek ke dokter gigi secara rutin

Untuk menghindari hal-hal yang lebih buruk, rutinlah mengecek kesehatan mulut dan gusi ke dokter gigi. Jika pemakaian gigi palsu menyebabkan gusi bengkak dan memerah, maka hindari dulu penggunaannya. Gigi palsu bisa diperiksa secara rutin setiap 6 minggu sekali. Perawatan gigi palsu yang baik dan benar dapat bertahan hingga 5 tahun. 

Penulis : Eva Erviana
Editor : Lusia Kus Anna
Sumber : http://health.kompas.com/, Kamis, 23 Oktober 2014, 14:11 WIB.

Rabu, 22 Oktober 2014

Ikatan Ahli Arkeologi Indonesia (IAAI) : Stop Sementara Mencari Harta Karun di Gunung Padang !

Situs megalit Gunung Padang di Desa Karyamukti, Kecamatan Campaka, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat, 30 Mei 2014. Tim Riset Mandiri Gunung Padang mengungkapkan bahwa situs dibangun oleh empat kebudayaan berbeda, yang tertua diperkirakan mencapai umur 10.000 tahun.

Ikatan Ahli Arkeologi Indonesia (IAAI) meminta agar penelitian Gunung Padang dihentikan sementara. Menurut IAAI, penelitian yang berlangsung saat ini terlalu tergesa- gesa dan hanya berorientasi hasil, bukan proses.

Ketua IAAI, Junus Satrio Atmojo, mengatakan, "Kami sangat mengkhawatirkan melihat sistem kerja tim yang semuanya dilakukan serba cepat. Mulai dari penggaliannya sampai dengan penyampaian analisis yang umumnya prematur."


Penelitian dan penyampaian analisis kepada publik yang tergesa-gesa punya dua dampak. Satu, menyesatkan publik. Kedua, penelitian justru akan menyulitkan penyusunan sejarah Gunung Padang sebab penggalian yang terburu-buru justru akan merusak.

Junus menerangkan, proses membangun pengetahuan tidak bisa dilakukan secara cepat. Riset mesti berorientasi proses. Data hasil penelitian harus dikumpulkan perlahan, dianalisis, untuk kemudian diketahui konteksnya. 

"Dengan demikian scara perlahan dan teratur kita mencari bukti hubungan antara punden dengan struktur buatan manusia di bawahnya, kalau pun terbukti seperti dugaan tim," ungkap Junus kepada Kompas.com, Kamis (16/10/2014).

Junus menilai, selama ini tim riset Gunung Padang sudah berasumsi bahwa Perut Gunung Padang pasti punya bangunan tua. Penelitian akhirnya hanya berorientasi hasil, menemukan bangunan tua yang belum tentu ada.

"Mencermati perbedaan cara berpikir seperti ini, maka kita mennghimbau agar penelitian untuk sementara dihentikan, untuk memberi waktu bagi semua pihak memahami hasil temuan menggunakan presepsi yang berlainan itu," ungkap Junus.

Penulis dan Editor : Yunanto Wiji Utomo
Sumber : http://sains.kompas.com/, Jumat, 17 Oktober 2014, 21:07 WIB