14. optik interferensi gelombang cahaya
•
1 like•5,203 views
Dokumen tersebut membahas tentang interferensi gelombang cahaya, dimulai dari kondisi dasar interferensi, percobaan celah ganda Young, hingga aplikasi interferensi pada objek seperti lapisan tipis dan bulu burung merak. Secara khusus, dibahas mengenai pola interferensi akibat superposisi dua gelombang cahaya yang koheren, serta bagaimana interferensi dapat digunakan untuk mengukur panjang gelombang cahaya dan ketebalan
More Related Content
What's hot
What's hot (20)
Similar to 14. optik interferensi gelombang cahaya
Similar to 14. optik interferensi gelombang cahaya (14)
More from Hokiman Kurniawan
More from Hokiman Kurniawan (12)
14. optik interferensi gelombang cahaya
- 2. • Sifat dasar & Perambatan Cahaya A • Superposisi GelombangB • Interferensi Gelombang Cahaya C • Difraksi Gelombang Cahaya D • Polarisasi CahayaE • Pembentukan BayanganF Kondisi untuk interferensi Interferensi dan Sumber Koheren Interferensi Dua Sumber Cahaya Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda Penjumlahan Fasor gelombang Intereferensi Muka Gelombang Terpisah Interferensi Amplitudo Terpisah Interferometer Sub Topik
- 3. • Sifat dasar & Perambatan Cahaya A • Superposisi GelombangB • Interferensi Gelombang Cahaya C • Difraksi Gelombang Cahaya D • Polarisasi CahayaE • Pembentukan BayanganF Menjelaskan gelombang hasil interferensi dalam ruang. Menjelaskan terbentuknya pola interferensi dua gelombang cahaya koheren. Menghitung intensitas beberapa titik pada pola interferensi. Menjelaskan pola interferensi gelombang pantul yang melewati dua buah lapisan tipis. Memahami interferensi dapat digunakan untuk mengukur jarak yang amat kecil. Tujuan Instruksional Khusus
- 4. •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 5. Warna pada bulu burung merak tidak disebabkan oleh pigment pada bulu. Jika tidak dihasilkan oleh pigment, bagaimana warna yang indah tersebut tersebntuk? Bagaimana warna burung merak terbentuk? •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 6. Warna pada bulu burung merak dipengaruhi oleh interferensi. Struktur multi lapisan bulu menghasilkan interferensi yang menguatkan untuk beberapa warna seperti biru dan hijau Warna akan berubah pada saat anda melihat pada sudut yang berbeda - beda Warna – warni pada kupu – kupu dan burung humming juga merupakan hasil dari efek interferensi. Bulu Burung Merak •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 7. Warna ditimbulkan karena interferensi antara cahaya yang dipantulkan permukaan atas dan bawah lapisan gelembung sabun. Warna tergantung pada ketebalan lapisan, bervariaso antara hitam ketika lapisan tertipis sampai dengan merah ketika lapisan tertebal. Interferensi gelembung sabun •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 8. Cahaya membawa energi melalui partikel atau gelombang Apakah cahaya merambat sebagai suatu aliran partikel yang menjauh dari sumbernya? Apakah cahaya merambat dalam bentuk gelombang yang menyebar menjauh dari sumbernya? Model Ray menjelaskan cahaya dengan baik, ketika cahaya dilewatkan pada suatu celah yang besar dibandingkan dengan panjang gelombang 700- 400nm (red-violet) Jika tidak sesuai, cahaya harus diperlakukan sebagai gelombang – gel EM Apakah cahaya itu ? •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 9. Christiaan Huygens (1629-1695) – teori gelombang untuk cahaya Newton was in favor of corpuscular (particle) nature of light: ironically both are right Prinsip Huygens – benar untuk semua gelombang Setiap titik pada suatu muka gelombang dapat dianggap sebagai suatu sumber baru yang kecil yang dapat menyebar searah dengan kecepatan gelombang. Muka gelombang baru adalah superposisi dari wavelet Hal ini mengapa gelombang dapat melewati suatu celah Prinsip Huygens •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 10. Semua interferensi yang berhubungan dengan gelombang cahaya timbul ketika medan elektromagnetik merupakan kombinasi beberapa gelombang individu Hal yang harus diperhatikan dalam pengamatan interferensi gelombang cahaya, Sumber harus koheren — kontantan fase harus dijaga satu dengan lainnya. Sumber harus monokromatis — satu panjang gelombang Interferensi cahaya •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 11. Interferensi menguatkan & melemahkan
- 12. Percobaan celah ganda Young •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 13. Titik pusat P. Kedua gelombang merambat dengan jarak sama pola terang Titik Q Gel yang di atas harus merambat satu panjang gelom lebih jauh dibandingkan dengan yang di bawah pola terang Titik R Gel yang di atas mempunyai lebih setengah panjang gel dari yang di bawah pola gelap Percobaan celah ganda Young •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 14. Beda lintasan : Interferensi menguatkan: Interferensi melemahkan : Percobaan celah ganda Young θδ sin12 drr =−= 2,1,0sin ±±== mmd λθ ,2,1,0 2 1 sin ±±= += mmd λθ •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 15. Dari segitiga OPQ : Pola terang dari O: Pola gelap dari O: Posisi terang & gelap θθ sintan LLy ≈= ,2,1,0 ±±== mm d L ybrght λ ,2,1,0 2 1 ±±= += mm d L ydark λ •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 16. I(θ=0) = 4E0 2 I(θ) = 4E0 2 cos2(φ/2) Terang ketika cos = 1, or -1 Intensitas percobaan Young = 2 cos2 max φ II θ λ π φ sin 2 d= 3,2,1,0, == mmy L d π λ π m d L y λ = •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 17. Interferensi cahaya yang dipantulkan dari lapisan tipis merupakan kombinasi dua sinar yang dipantulkan oleh permukaan lapisan atas dan bawah. Interferensi menguatkan pada lapisan tipis Interferensi melemahkan pada lapisan tipis Interferensi lapisan tipis ,2,1,0 2 1 2 = += mmnt λ ,2,1,02 == mmnt λ •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 18. Suatu layar berada pada jarak 1.2 m dari suatu celah ganda. Jarak antara dua celah adalah 0.030 mm. Orde kedua pola terang (m = 2) berjarak 4.5 cm dari pusat Tentukan panjang gelombang cahaya. Hitung jarak antara pola terang yang berdekatan. Contoh – 1 •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 19. Untuk mencari panjang gelombang cahaya, m = 2, y2 = 4.5 × 10-2 m, L = 1.2 m dan d = 3.0 × 10-5 m Jarak dua pola terang yang berdekatan Ingatlah bahwa jarak semua pola terang yang berdekatan sama Solusi – 1 nm mL dy 560 2.12 105.4100.3 25 2 = ⋅ ×⋅× == −− λ ( ) cm d L d Lm d mL yy mm 2.2 1 1 ==− + =−+ λλλ •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 20. Sebuah sumber cahaya memancarkan cahaya tampak dengan dua panjang gelombang: λ = 430 nm dan λ’ = 510 nm. Sumber digunakan pada percobaan celah ganda dengan L = 1,5 m dan d = 0,025 mm. Carilah jarak pisah antara pola terang ketiga. Contoh – 2 •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 21. Dengan m = 3 dicari posisi terang pada dua panjang gelombang Oleh karena itu, jarak pisah antara dua terang is Solusi – 2 m d L m d L y 2 3 1074,73 − ×=== λλ m d L m d L y 2 3 1018,9 ' 3 ' ' − ×=== λλ cmm mmyyy 4,1104,1 1074,71018,9' 2 22 33 =×= ×−×=−=∆ − −− •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 22. Hitunglah ketebalan minumim lapisan busa sabun (n = 1,33) yang menghasilkan interferensi menguatkan jika disnari cahaya yang mempunyai panjang gelombang λ = 600 nm di ruang hampa Berapakah ketebalan lapisan lain yang menghasilkan interferensi menguatkan ? Contoh – 3 •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 23. Ketebalan minimum laisan untuk interferensi menguatkan terjadi pada m = 0. Memberikan 2 nt = λ/2 atau Ketebalan film lain yang menghasilkan interferensi menguatkan adalah 338 nm, 564 nm, 789 nm, dan seterusnya. Solusi – 3 ( ) nm nm n t 113 33,14 600 4 === λ •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F
- 24. •Kondisi untuk interferensi •Interferensi dan Sumber Koheren A •Interferensi Dua Sumber CahayaB •Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi Celah Ganda C •Penjumlahan Fasor gelombangD •Intereferensi Muka Gelombang Terpisah E •Interferensi Amplitudo Terpisah •Interferometer F