GELOMBANG CAHAYA

Pembiasan pada Prisma

Prisma merupakan benda bening (transparan) terbuat dari bahan gelas yang dibatasi dua oleh bidang permukaan yang membentuk sudut tertentu. Bidang itu disebut bidang pembias dan sudut yang dibentuk oleh kedua bidang pembias disebut sudut pembias.

Apabila sinar monokromatis dilewatkan pada prisma, maka sinar yang keluar dari prisema akan mengalami penyimpangan yang disebut deviasi, dimana sinar yang keluar dari prisma tidak sejajar lagi dengan sinar datang yang menuju prisma. Perhatikan gambar proses terjadinya pembiasan pada prisma di bawah ini!

Besar sudut deviasi dapat ditentukan dengan persamaan berikut.

Jika i1 = r2 dan i2 = r1 maka terjadi deviasi minimum dengan besar sudut deviasinya:

Jika indeks bias medium dan prisma masing-masing nm dan np maka dari hukum Snellius didapat :

Persamaan tersebut berlaku untuk sudut lebih besar dari 15 derajat. Jika sudutnya kurang dari 15 derajat maka berlaku:

dengan δ : sudut deviasi, dan β sudut prisma
Dispersi Cahaya

Jika seberkas cahaya putih (polikromatis) dilewatkan pada sebuah prisma, maka cahaya tersebut akan diuraikan menjadi beberapa cahaya tunggal seperti gambar berikut.

Interferensi Celah Ganda

Seberkas cahaya monokromatis dilewatkan pada dua celah sempit maka akan terntuk pola gelap terang yang tertangkap pada layar, seperti gambar berikut.

Jika kita ambil satu pola saja seperti gambar  di bawah

Titik O adalah terang pusat dan P adalah terang ke-n, maka jarak terang ke-n dari terang pusat adalah 

adapun jarak gelap ke-n dari terang pusat dapat ditentukan dengan persamaan:

Defraksi Celah Tunggal

Seberkas cahaya tunggal (monokromatis) yang dilewatkan pada celah sempit tunggal maka akan terbentuk pola gelap terang pada layar. 

Jika lebar celah d maka pola gelap terang akan mengikuti persamaan :

dengan λ : panjang gelombang (m)

 

Defraksi Celah Banyak (Kisi Defraksi)

Kisi merupakan alat yang terdiri dari celah-celah sempit sejajar yang banyak jumlahnya dan memiliki lebar yang sama. Suatu kisi dapat dibuat dengan cara membuat goresan-goresan halus pada sekeping kaca. Jumlah goresan kisi dapat mencapai ribuan goresan per centimeter. Secara skema perjalanan seberkas sinar monokromatis melewati kisi difraksi tampak seperti gambar di bawah.

Pola terang yang terbentuk pada layar memnuhi persamaan :

 

sedangkan pola gelapnya memnuhi persamaan :

dengan d : tetapan kisi, d = 1/N, N : jumlah garis/cm