Opini

no image

Amankah ”Thermogun”?

27 July 2020
Oleh : Terry Mart
Unduh PDF


Artikel ini pertama kali diterbitkan di Harian Kompas

Dengan menjamurnya penggunaan termometer tembak maka diperlukan kontrol serta kalibrasi terhadap termometer yang beredar. Peluang termometer abal-abal beredar di pasaran terbuka lebar. Akurasi merupakan isu utama.

Aman, tentu saja. Termometer ”tembak” inframerah untuk mengukur suhu tubuh yang lazim disebut thermogun aman untuk ”ditembakkan” ke dahi manusia,

Termometer tembak ini bekerja dengan cara menangkap radiasi inframerah yang dipancarkan oleh tubuh manusia, mirip seperti kamera menangkap obyek foto yang memancarkan atau memantulkan cahaya. Jadi tidak benar jika dikatakan termometer tembak memancarkan atau menembakkan radiasi inframerah.

Sebagai catatan, ada beberapa jenis termometer tembak yang dilengkapi laser pointer untuk mengarahkan termometer ke lokasi yang suhunya ingin diukur, agar pengukuran lebih akurat. Laser pointer ini mirip pointer yang sering digunakan untuk presentasi dengan daya sangat rendah.

Karena panjang gelombang cahaya yang dipancarkan laser pointer berada dalam wilayah cahaya tampak, cahaya ini akan dipantulkan oleh kulit manusia, sehingga terlihat titik merah cahaya laser di tempat yang akan diukur.

Tidak ada alasan khawatir jika cahaya ini dapat masuk ke dalam jaringan kulit, apalagi otak manusia. Lagi pula, prosesnya sangat singkat. Bahkan tidak sempat menaikkan suhu permukaan kulit yang diukur.

Sebenarnya, laser pointer tidak diperlukan karena pengukuran suhu tubuh pada jarak dekat. Laser pointer dibutuhkan kalangan industri karena pengukuran berlangsung jarak jauh. Rentang suhu yang diukur sangat lebar, hingga 1.500 derajat celsius, sehingga akurasi pengukuran dapat menurun hingga satu atau dua derajat celsius.

Tidak ada alasan khawatir jika cahaya ini dapat masuk ke dalam jaringan kulit, apalagi otak manusia.

Namun, ketidakakuratan satu derajat celsius sudah membuat kita sulit menentukan apakah seseorang mengalami demam atau tidak. Oleh karena itu, termometer tembak untuk industri tidak tepat untuk mengukur suhu tubuh manusia karena alasan akurasi.

Tiga paragraf di atas sudah memberikan informasi untuk menenangkan pembaca akibat berita viral di media sosial yang mengatakan bahwa termometer tembak dapat membahayakan otak manusia. Selanjutnya kita bisa belajar bagaimana prinsip kerja, manfaat, dan kekurangan termometer ini.

Radiasi benda hitam

Termometer tembak bekerja berdasarkan prinsip radiasi benda hitam (black body radiation) yang teorinya telah dijabarkan lebih dari seratus tahun lalu.

Adalah Max Planck, fisikawan Jerman yang pada tahun 1900 berhasil menjelaskan secara teoretis bahwa benda hitam memiliki spektrum intensitas radiasi yang universal dan energi yang dipancarkan bergantung pada suhu benda tersebut. Benda hitam sempurna adalah benda yang dapat menyerap seluruh radiasi di sekitarnya atau tidak memantulkan radiasi yang datang.

Menurut fisika, jika suhu benda tidak sama dengan nol Kelvin (minus 273 derajat celsius), molekul-molekulnya akan bergetar sehingga memancarkan radiasi. Karena benda hitam memiliki suhu tidak sama dengan nol Kelvin, maka benda hitam pun memancarkan radiasinya sendiri.

Dalam bahasa teknis dikatakan bahwa benda hitam sempurna memiliki emisivitas sama dengan satu. Benda hitam sempurna tak pernah ditemukan di permukaan planet ini. Untungnya, kebanyakan material organik, termasuk kulit manusia, memiliki nilai emisivitas sekitar 0,95 sehingga masih membolehkan kita menggunakan prinsip benda hitam untuk mengukur suhu tubuh.

Berdasarkan hukum pergeseran Wien, tubuh manusia dengan suhu 37 derajat celsius memancarkan radiasi dengan panjang gelombang sekitar 10 mikrometer. Karena panjang gelombang spektrum inframerah terbentang antara 0,7 hingga 1.000 mikrometer, radiasi panas tubuh manusia masuk kategori inframerah.

Akibat emisivitas yang mendekati satu, pelbagai radiasi inframerah yang jatuh pada permukaan kulit manusia akan diserap, sementara permukaan kulit akan memancarkan radiasi sesuai suhunya. Dengan demikian, secara teoretis suhu lingkungan akibat radiasi inframerah lain tidak akan mengganggu pengukuran.

Dengan demikian, secara teoretis suhu lingkungan akibat radiasi inframerah lain tidak akan mengganggu pengukuran.

Radiasi inframerah memiliki sifat yang sama dengan radiasi cahaya tampak, yaitu dapat dipantulkan, dibiaskan, atau difokuskan. Dengan menggunakan lensa, radiasi yang diterima oleh termometer tembak dapat difokuskan ke satu titik tempat sensor elektronik mengubah energi yang diterima menjadi sinyal listrik. Melalui sistem penguatan dan kalibrasi elektronik, sinyal diubah menjadi angka digital, menyatakan suhu permukaan kulit yang diukur.

Manfaat dan masalah

Di bidang industri tentu saja termometer tembak sangat menguntungkan karena tidak memerlukan kontak dengan sampel yang diukur. Banyak sampel yang tidak dapat disentuh, misalnya karena bersuhu sangat tinggi, dalam tekanan sangat rendah atau sangat tinggi, bersifat radioaktif, atau sampel selalu bergerak. Pengambilan data yang singkat sesuai prinsip industri: waktu adalah uang.

Mereka yang mengasuh bayi sangat terbantu termometer tembak. Bayi sulit diukur dengan termometer biasa, apalagi jika sedang demam.

Penggunaan termometer tembak di rumah sakit dapat mengurangi risiko penyebaran penyakit dari pasien ke petugas medis ataupun ke pasien lain, sangat bermanfaat karena tidak perlu kontak dengan pasien.

Apalagi sejak adanya pandemi Covid-19, penggunaan termometer ini meningkat tajam. Selain di rumah sakit, saat ini di hampir semua pintu masuk fasilitas umum termometer tembak digunakan untuk mendeteksi jika ada yang demam. Metode ini diyakini sebagai skrining pertama untuk menyaring penderita Covid-19. Penumpang pesawat di tiap bandara dapat dicek suhu tubuhnya secara real time dengan kamera inframerah yang prinsip kerjanya sama seperti termometer ini.

Dengan menjamurnya penggunaan termometer tembak, jelas diperlukan kontrol serta kalibrasi terhadap termometer yang beredar. Peluang termometer abal-abal beredar di pasaran terbuka lebar. Akurasi merupakan isu utama untuk termometer ini.

Pabrikan biasanya memberikan petunjuk jarak pengukuran yang efektif serta rekomendasi lokasi pengukuran karena ada kemungkinan permukaan kulit memiliki suhu berbeda-beda. Pengukuran dianjurkan di beberapa titik.

Ketidakakuratan pengukuran dapat mengakibatkan masalah pada skrining pengunjung fasilitas umum. Begitu juga dengan penggunaan tipe termometer yang dipakai, karena bentuk termometer tembak untuk industri relatif mirip dengan termometer pengukur suhu tubuh. Jadi, saat ini kontrol dan kalibrasi harus menjadi perhatian pihak berwenang.

Terry Mart,
Fisikawan Universitas Indonesia (UI) dan Anggota Komisi Ilmu Pengetahuan Dasar, Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia (AIPI). 
 

Hak Cipta © 2014 - 2017 AIPI. Dilindungi Undang-Undang.