GELOMBANG CAHAYA
GELOMBANG CAHAYA
Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik
dengan spektrum yang terbatas (spektrum optik atau spektrum tampak), dimana
pada spektrum tertentu tersebut gelombang elektromagnetik dapat terlihat yang
kemudian kita sebut sebagai cahaya. Tidak ada batasan yang eksak mengenai
spektrum optik tersebut, akan tetapi mata normal manusia dapat
menerima/merasakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang antara
400 sampai 700 nm (yang kita sebut sebagai cahaya tampak).
Selain cahaya adalah gelombang, cahaya
juga dapat dikatakan terdiri dari partikel yang disebut foton. Arah getar
cahaya tegak lurus terhadap arah rambatnya, jadi gelombang cahaya
dikategorikan sebagai gelombang transversal.
Sifat
Gelombang Cahaya
Gelombang cahaya memiliki empat
karakteristik utama, yaitu:
Dispersi
Cahaya
Dispersi merupakan pembiasan cahaya
putih (cahaya polikromatik) menjadi komponennya yaitu cahaya monokromatik.
Dispersi akan terjadi saat cahaya putih melewati medan pembias.
Kita dapat mengamati sifat cahaya
ini dengan menggunakan prisma sebagai medan pembias. Pada prisma, cahaya yang
masuk akan mengalami pembiasa dua kali, yakni saat masuk ke prisma dan saat
keluar ke prisma.
Pelangi. merupakan salah satu contoh dispersi cahaya yang dapat kita
amati secara alami. Air hujan
membiaskan cahaya matahari sehingga cahaya terdispersi menjadi berbagai cahaya
tampak yang kita sebut sebagai pelangi.
Interferensi
Cahaya
Interferensi cahaya merupakan
penjumlahan superposisi dua gelombang cahaya atau lebih yang dapat menimbulkan
terbentuknya gelombang lain.
Interferensi cahaya pada celah
ganda terjadi karena adanya beda fase cahaya dari cahaya yang melalui kedua
celah tersebut. Ketika sebuah sumber cahaya yang sama persis frekeuensi dan
panjang gelombangnya melewati dua buah celah, maka akan terjadi superposisi
yang menyebabkan munculnya garis-garis gelap dan terang pada layar.
Difraksi
Cahaya
Difraksi merupakan pelenturan
cahaya saat cahaya melalui celah sehingga cahaya akan terpecah-pecah menjadi
bagian-bagian yang lebih kecil dan memiliki sifat cahaya yang baru.
Difraksi
Celah Tunggal:
Saat cahaya melalui celah yang
sangat kecil maka dapat terjadi peristiwa terbentuknya pita gelap dan terang
yang disebut sebagai difraksi celah tunggal. Setelah cahaya melalui celah
tersebut, terbentuklah cahaya baru (dengan menganggap celah sebagai sumber
cahaya baru) yang menyebar ke segala arah.
Difraksi
pada kisi (Celah Banyak)
Jika sebuah cahaya monokromatis
dilewatkan pada lempeng kisi atau celah banyak, maka akan terbentuk pola
difraksi berupa pola gelap dan terang pada layar. Kisi adalah susunan celah
yang sejajar dan memiliki ukuran yang sama, dan dapat dibuat dengan cara
membuat goresan-goresan pada lempeng kaca atau logam menggunakan ujung intan.
Hubungan antara banyaknya celah
dengan jarak antar celah dirumuskan sebagai:
Di mana: N = konstanta kisi
(garis/m)
Pada difraksi celah banyak, pola
terang dan gelang sama dengan Interferensi.
Untuk pita terang:
Untuk pita gelap:
Polarisasi
Cahaya
Polarisasi cahaya merupakan
berkurangnya intensitas cahaya yang diakibatkan oleh berkurangnya komponen
pada gelombang cahaya. Polarisasi hanya dapat terjadi pada gelombang
transversal. Polarisasi cahaya dapat terjadi akibat pemantulan, pembiasan,
absorpsi dan hamburan.
- Polarisasi akibat pembiasan:
Jika sinar pantul tegak lurus
dengan sinar biasnya, maka sinar pantul akan terpolarisasi.
- Polarisasi akibat absorpsi:
Jika intensitas cahaya
terpolarisasi, maka setelah melewati polarisator pertama
Komentar
Posting Komentar