Kamis, 16 Desember 2010

DIFRAKSI

Difraksi adalah penyebaran gelombang, contohnya cahaya, karena adanya halangan. Semakin kecil halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Hal ini bisa diterangkan oleh prinsip Huygens. Pada animasi pada gambar sebelah kanan atas terlihat adanya pola gelap dan terang, hal itu disebabkan wavelet-wavelet baru yang terbentuk di dalam celah sempit tersebut saling berinterferensi satu sama lain.

Untuk menganalisa atau mensimulasikan pola-pola tersebut, dapat digunakan Transformasi Fourier atau disebut juga dengan Fourier Optik.

Pada tahun 1690 hingga teori partikel Newton mendapatkan banyak sanggahan. Fresnel mendefinisikan difraksi dari eksperimen celah ganda Young sebagai interferensi gelombang[12] dengan persamaan:
mλ = dsinθ

dimana d adalah jarak antara dua sumber muka gelombang, θ adalah sudut yang dibentuk antara fraksi muka gelombang urutan ke-m dengan sumbu normal muka gelombang fraksi mula-mula yang mempunyai urutan maksimum m = 0.[13]. Difraksi Fresnel kemudian dikenal sebagai near-field diffraction, yaitu difraksi yang terjadi dengan nilai m relatif kecil.

INTERFERENSI

Agar mendapatkan pola interferensi cahaya pada layar maka harus digunakan dua sumber cahaya yang koheren (cahaya dengan beda fase tetap).

Percobaan Young menggunakan satu sumber cahaya tetapi dipisahkan menjadi dua bagian yang koheren, sedangkan percobaan Fresnel menggunakan dua sumber koheren, sehingga pada layar terjadi pola-pola terang (interferensi koostruktif = maksimum) dan gelap (interferensi destruktif = minimum).

Rumus percobaan Young dan Fresnel untuk celah ganda (dua celah) adalah sama, yaitu:

p . d = (2m) 1/2 l terang (maks)
..l (2m - 1) 1/2 l gelap (min)

p = jarak terang/gelap ke pusat
d = jarak dua celah terdekat
l = jarak sumber-layar
m = orde = 1,2,3, .........
l = panjang gelombang cahaya

Jarak antara 2 garis yang berdekatan (terang ke terang atau gelap ke gelap) adalah l, sehingga

p . d
l
..
= l

Gbr. Difraksi dan Interferensi

Untuk difraksi dan interferensi pada celah tunggal (satu celah) rumusnya menjadi:

p . d = (2m - 1) 1/2 l terang (maks)
..l (2m) 1/2 l gelap (min)


Tidak ada komentar:

Posting Komentar