Difraksi cahaya adalah
peristiwa pelenturan cahaya yang akan terjadi jika cahaya melalui
celah yang sangat sempit. Kita dapat melihat gejala ini dengan mudah
pada cahaya yang melewati sela jari-jari yang kita rapatkan kemudian
kita arahkan pada sumber cahaya yang jauh, misalnya lampu neon. Atau
dengan melihat melalui kisi tenun kain yang terkena sinar lampu yang
cukup jauh.
1. Difraksi Celah Tunggal
Gambar memperlihatkan gelombang cahaya yang datang pada sebuah celah yang sangat sempit. Pada titik O di layar B semua sinar memiliki panjang lintasan optis yang sama. Karena semua sinar yang jatuh di O memiliki fase yang sama, maka titik O memiliki intensitas maksimum. Sekarang kita tinjau titik P. Sinar meninggalkan celah dengan sudut θ. Sinar r1 berasal dari bagian atas celah dan sinar r2 berasal dari pusatnya.
Jika dipilih sudut θ sedemikian sehingga selisih lintasannya adalah 1/2 λ, maka r1 dan r2 berlawanan fase dan tidak memberikan efek apapun pada P.
Setiap sinar dari setengah bagian atas celah akan dihapuskan oleh
pasangannya yang berasal dari bagian bawah, yaitu mulai dari titik 1/2 d bagian bawah. Titik P akan minimum pada pola difraksi dan memiliki intensitas nol. Syarat keadaan ini adalah:
, dengan d adalah lebar celah
Pita terang utama O akan menjadi lebih lebar jika celah dipersempit. Jika lebar celah sama dengan panjang gelombang (λ), maka minimum pertama akan terjadi pada sudut θ = 90°.
2. Difraksi pada Kisi
Difraksi cahaya juga terjadi jika cahaya melalui banyak celah sempit terpisah sejajar satu sama lain dengan jarak konstan. Celah semacam ini disebut kisi difraksi atau sering disebut dengan kisi. Lebar tiap celah pada kisi difraksi disebut konstanta kisi dan dilambangkan dengan d. Jika dalam sebuah kisi sepanjang 1 cm terdapat N celah konstanta kisinya adalah:
1. Difraksi Celah Tunggal
Gambar memperlihatkan gelombang cahaya yang datang pada sebuah celah yang sangat sempit. Pada titik O di layar B semua sinar memiliki panjang lintasan optis yang sama. Karena semua sinar yang jatuh di O memiliki fase yang sama, maka titik O memiliki intensitas maksimum. Sekarang kita tinjau titik P. Sinar meninggalkan celah dengan sudut θ. Sinar r1 berasal dari bagian atas celah dan sinar r2 berasal dari pusatnya.
Jika dipilih sudut θ sedemikian sehingga selisih lintasannya adalah 1/2 λ, maka r1 dan r2 berlawanan fase dan tidak memberikan efek apapun pada P.
Setiap sinar dari setengah bagian atas celah akan dihapuskan oleh
pasangannya yang berasal dari bagian bawah, yaitu mulai dari titik 1/2 d bagian bawah. Titik P akan minimum pada pola difraksi dan memiliki intensitas nol. Syarat keadaan ini adalah:
, dengan d adalah lebar celah Pita terang utama O akan menjadi lebih lebar jika celah dipersempit. Jika lebar celah sama dengan panjang gelombang (λ), maka minimum pertama akan terjadi pada sudut θ = 90°.
Interferensi minimum (garis gelap) terjadi jika
d sin θ = (n – ½ )λ, dengan n = 1, 2, 3, …
2. Difraksi pada Kisi
Difraksi cahaya juga terjadi jika cahaya melalui banyak celah sempit terpisah sejajar satu sama lain dengan jarak konstan. Celah semacam ini disebut kisi difraksi atau sering disebut dengan kisi. Lebar tiap celah pada kisi difraksi disebut konstanta kisi dan dilambangkan dengan d. Jika dalam sebuah kisi sepanjang 1 cm terdapat N celah konstanta kisinya adalah:
Di titik P akan terjadi terang jika memenuhi persamaan berikut.
Keterangan:
d : konstanta kisi = 1/N , dengan N = jumlah celah/cm
No comments:
Post a Comment