Cahaya adalah hadiah sumber daya yang berharga. Ini adalah salah satu hal paling mengasyikkan yang telah mengejutkan para ilmuwan sejak lama. Bahkan para ilmuwan terkenal seperti Albert Einstein dan Newton sangat terpesona oleh cahaya. Karena itu, Einstein mengusulkan E = MC², dan juga mempelajari sifat foton dan gelombang cahaya.
Tetapi banyak dari kita tidak menyadarinya karena kurangnya pengetahuan langsung tentang penggunaannya. Dari semua sumber cahaya, sinar matahari adalah yang paling umum sehingga, kita akan membahas 10 penggunaan cahaya dalam kehidupan dari semua sumber.
Manfaat cahaya
1. Makanan: Fotosintesis adalah konsep dalam biologi di mana makanan disintesis dengan menggunakan cahaya. Cahaya adalah satu-satunya sumber penghasil makanan untuk semua organisme hidup di bumi. Kecuali beberapa bakteri kemotrofik? Hampir semua makhluk hidup bergantung pada cahaya untuk makanan dan energi mereka.
Tumbuhan dan autotrof lainnya mensintesis bahan makanan mereka sendiri dengan menggunakan cahaya. Cahaya yang jatuh pada daun dan permukaan kehijauan lainnya pada tanaman terperangkap. Energi yang terperangkap ini dikonversi menjadi cadangan energi dalam bentuk makanan dengan proses yang dikenal sebagai fotosintesis. Di sini energi cahaya digunakan untuk mensintesis karbohidrat. Autotrof seperti tanaman menggunakan karbon dioksida dan air {CO2 + H2O = C6H12O6} untuk membentuk karbohidrat di hadapan sinar matahari.
Dari tanaman ini, hewan mendapatkan bahan makanan yang dibutuhkan dan dengan demikian membutuhkan energi untuk hidup.
Karbohidrat ini di dalam tubuh, dipecah dan diubah kembali menjadi karbon dioksida dan air melepaskan energi dari dalam setelah pencernaan. Jadi tanaman bergantung pada sinar matahari untuk makanan mereka dan hewan bergantung pada tanaman. Jadi semua makhluk hidup bergantung pada cahaya untuk makanan. Fenomena ini hadir baik di permukaan bumi dan juga lingkungan laut.
Energi untuk sintesis bio-molekul: Setelah makanan (karbohidrat) dikonsumsi, ia dipecah menjadi energi. Energi ini diproduksi dalam bentuk ATP (adenosine triphosphate). ATP ini dipecah menjadi ADP dan AMP untuk melepaskan energi dalam sel dan jaringan.
ATP ini untuk membangun protein tubuh dan pemeliharaan fisiologi. Mekanisme transkripsi sel dan nukleus menggunakan energi ini untuk membentuk messenger RNA (m-RNA).
M-RNA ini di hadapan ATP sekali lagi diterjemahkan untuk menghasilkan hormon, enzim, protein, dan lemak yang diinginkan untuk tubuh. Dengan demikian energi cahaya yang tersimpan dalam makanan digunakan untuk membangun dan memelihara tubuh.
2. Untuk sintesis Vitamin D: Vitamin-D adalah jenis vitamin yang perlu dipasok dari sumber eksternal. Ini karena dapat disintesis dari ergosterol dan kolesterol melalui penyinaran dengan sinar matahari.
Ketika cahaya jatuh pada kulit, ergosterol di bawah kulit berubah menjadi vitamin-D. Jadi, jika seseorang tinggal jauh dari sinar matahari dalam waktu lama, ia cenderung mengembangkan kekurangan vitamin D. Juga untuk mendapatkan dosis vitamin D reguler, penting untuk terpapar sinar matahari setiap hari. Waktu terbaik adalah di pagi dan malam hari (sebelum fajar).
3. Penglihatan: Semua hewan, burung dapat melihat benda-benda di sekitarnya karena kehadiran mata. Tapi tanpa cahaya, mata ini mungkin tidak ada gunanya. Karena cahaya, mata dapat menerima gambar benda-benda dan mengirimkan informasi ke otak. Dari informasi visual ini kami memahami objek. Karena itu kita dapat memperhatikan bahwa dalam kegelapan kita tidak dapat melihat apa pun. Jadi cahaya membuat kita bisa melihat benda-benda di sekitarnya.
4. Warna: Seluruh dunia ini terlihat indah karena warna. Namun dalam kegelapan kita tidak melihat warna. Ini karena semua warna di dunia ini hanya mungkin karena cahaya. Cahaya memiliki banyak spektrum. Setiap spektrum memiliki warna dan ini secara luas disebut sebagai VIBGYOR. Dalam bentuk lengkap itu
- Violet,
- Nila
- Biru
- hijau
- Kuning
- orange
- Merah
Semua warna ini memiliki panjang gelombang dan frekuensi yang berbeda. Dan ketika cahaya jatuh pada suatu objek, ia menyerap beberapa spektrum dan memantulkan yang lainnya. Cahaya yang dipantulkan jatuh ke bola mata kita dan memberikan kesan pada otak sehingga tampak berwarna-warni. Jadi itu adalah kemampuan objek untuk menyerap beberapa spektrum cahaya dan memantulkan yang tersisa membuatnya tampak berwarna-warni. Kita tidak akan bisa melihat warnanya jika cahayanya tidak ada atau mata kita tidak berfungsi.
5. Pemeliharaan suhu: Cahaya adalah bentuk energi. Dan sinar matahari memiliki energi besar yang dapat mempertahankan suhu bumi. Karena ini, kehidupan ada di bumi.
Jika Anda berpikir mengapa? Hanya mencitrakan daerah-daerah di bumi tanpa cahaya yang tepat sepanjang tahun. Daerah-daerah tersebut sangat dingin dan bahkan memiliki salju lebat. Jika sinar matahari tidak ada, suhu bumi bisa turun drastis sehingga seluruh air di bumi membeku. Jika ini terjadi, hewan-hewan terutama homeothermata mati seketika karena suhu rendah. Bahkan hewan poikilothermic mungkin merasa sulit untuk bertahan hidup. Jadi cahaya sangat penting untuk mempertahankan suhu di bumi dan dengan demikian kehidupan.
6. Mempertahankan jam tubuh atau ritme sirkadian: Cahaya sehari-hari membuat tanaman dan hewan terus berdetak seiring waktu. Ada jam di dalam tanaman dan hewan yang membuat mereka aktif di siang hari dan bersantai di malam hari. Jam ini dikendalikan oleh cahaya.
Tanaman memperluas daunnya di siang hari mulai dari matahari terbit hingga terbenam. Bahkan kita dapat melihat daun dan beberapa bunga seperti bunga matahari yang membungkuk ke arah cahaya sepanjang hari. Juga, tanaman tumbuh ke arah cahaya dengan auksin sebagai hormon pertumbuhan tanaman diatur oleh cahaya.
Burung, serangga, dan hewan lain juga dikendalikan oleh cahaya. Kita bisa melihat burung berhenti membuat kebisingan di malam hari dan mulai membuat kebisingan di pagi hari. Kebiasaan ini dikendalikan oleh cahaya karena dapat mencentang jam tubuh mereka. Bahkan jika kita tidak memiliki arloji, perubahan sinar matahari dapat membuat Anda tertidur atau bangun secara teratur.
7. Pengeringan dan penguapan: Sinar matahari membantu pengeringan tanah, hutan, udara dan permukaan berbatu karena kemampuannya untuk memanaskan. Juga, ini membantu air menguap dari lautan dan kolam air. Pengeringan ini sangat membantu dalam dua cara untuk hidup di bumi.
a) Siklus air: Siklus air adalah cara di mana air tawar di permukaan bumi disimpan daur ulang untuk minum dan irigasi. Air dari daratan menguap membentuk awan. Awan-awan ini sekali lagi menyebabkan curah hujan mengembalikan air tawar ke permukaan bumi. Jadi karena hujan, ada air segar untuk minum dan juga digunakan untuk irigasi. Tanpa siklus air, semua air di bumi akan tetap berada di lautan sehingga tidak ada air yang tersedia untuk diminum.
Atau, air di permukaan bumi akan sangat kotor sehingga tidak layak untuk diminum. Jadi sinar matahari berkontribusi pada siklus air dan dengan demikian mempertahankan curah hujan dan air untuk penggunaan manusia.
b) Pemulungan: Sinar matahari membantu menjaga alam tetap bersih. Karena pengeringan, tidak ada pertumbuhan gulma, ganggang dan mikroba lainnya yang menjaga lingkungan tetap bersih dan rapi. Bahkan mayat dan bahan limbah lainnya dikeringkan dan kehilangan massa mereka dan terdegradasi dengan cepat.
8. Sterilisasi: Cahaya terutama komponen ultravioletnya adalah agen sterilisasi yang sangat baik. Pernahkah Anda memperhatikan di supermarket atau rumah sakit penggunaan lampu UV? Lampu UV ini adalah alat sterilisasi yang baik. Sinar UV membunuh mikroba di udara menjaga area tetap steril. Jadi sinar UV diklasifikasikan dalam metode kering sterilisasi.
Sinar matahari adalah agen sterilisasi yang efektif. Ketika selimut dan kasur rumah sakit lainnya dikeringkan di bawah sinar matahari, semua mikroba terbunuh.
9. Energi surya: Cahaya dari matahari membantu menghasilkan energi hijau atau energi terbarukan.
Panel surya menyerap sinar matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik yang dapat digunakan untuk kebutuhan domestik.
Sekarang kami mulai menyadari pentingnya energi matahari. Ini adalah salah satu energi alternatif atau energi terbarukan yang aman bagi lingkungan. Itu tidak menghasilkan polusi dan limbah berbahaya lainnya.
Cara lain untuk menghasilkan energi dengan menggunakan batu bara dan energi atom bertanggung jawab atas pemanasan global.
Jadi jika kita beralih ke bentuk energi ini, kita akan menyelamatkan lingkungan.
10. Spektroskopi: Cahaya digunakan untuk analisis senyawa dengan spektrofotometri. Spektroskopi ini dapat digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif. Ada banyak bentuk spektroskopi yang bervariasi berdasarkan spektrum dan panjang gelombang cahaya yang digunakan.
Beberapa dari mereka termasuk kolorimetri, spektroskopi serapan atom. Spektroskopi ini selanjutnya diperluas untuk dikombinasikan dengan teknik analitik lain seperti kromatografi.
11. Pengembangan cahaya dan tanaman: Tanaman tumbuh ke arah langit saat mereka dibimbing oleh cahaya. Hormon pertumbuhan tanaman yaitu Auxin bertanggung jawab untuk itu. Hormon hadir di bagian apikal (ujung) daerah tumbuh. Berdasarkan ketersediaan cahaya, itu mengarahkan pertumbuhan. Itulah tanaman yang tumbuh menuju cahaya. Jadi, Anda dapat melihat beberapa tanaman berbelok berbeda ketika mereka berada di antara tanaman lain untuk mencapai sinar matahari. Tetapi mengapa tanaman membutuhkan cahaya? Karena mereka membutuhkan cahaya untuk mensintesis makanan mereka sendiri.
12. Sistem sinyal: Cahaya adalah sinyal penting yang terlihat. Kami menggunakan cahaya sebagai sinyal lalu lintas, sinyal navigasi, dll.
Bahkan remote TV kami menggunakan sinar infra merah untuk memberikan sinyal ke televisi.
Jadi cahaya yang tampaknya merupakan fenomena sederhana dari alam semesta memiliki penyelam yang digunakan untuk manusia dan kehidupan di bumi.
