04/15/2023

5

04/15/2023

4

04/15/2023

3

04/15/2023

2

04/15/2023

1

ASSALAMUALAIKUM

INTERFERENSI CAHAYAOLEH

Kelompok 2• Ayu Rahmawati Azhari• Dian Novita Sari• Erni Listyawati• Muhammad Faraz Away• Muthia Octavida• Tri Wahyudi• M.Riski Pratama

Zoel Creative

INTERFERENSI CAHAYA

Interferensi cahaya adalah perpaduan antara dua gelombang cahaya. Agar interferensi cahaya dapat teramati dengan jelas, maka kedua gelombang cahaya itu harus bersifat koheren. Dua gelombang cahaya dikatakan koheren apabila kedua gelombang cahaya tersebut mempunyai amplitudo, frekuensi dan pada fase nya tetap.

Beda lintasan menyumbang beda fase sebesar seseuai dengan persamaan berikut

x 360

*Contoh soal1. Berapakah beda lintasan minimum yang akan menghasilkan

beda fase 180 untuk cahaya dengan panjang gelombang 800 nm ?

Jawab :

dari persamaan diperoleh

x 360 180

= = x 800 = 400 nm

2. Berapakah beda fase yang dihasilkan oleh perbedaan lintasan untuk cahaya dengan panjang gelombang 700 nm ?

Jawab :

untuk = 700 nm dan , diperoleh

x 360 = x 360 = 206 = 3,59 rad

2. INTERFERENSI PADA SELAPUT TIPIS

udara

Cahaya yang dipantulkan dari permukaan depan dan belakang lapisan tipis adalah koheren karena kedua sinar datang dari sumber yang sama. Jika cahayany datang secara tegak lurus, kedua sinar yang dipantulkan akan sangat berdekatan satu sama lain dan akan menghasilkan interferensi.

udara n = 1

air n = 1,33

Interferensi cahaya yang dipantulkan dari lapisan tipis air yang terletak pada permukaan kaca. Dalam hal ini, kedua sinar mengalami perubahan fase 180 setelah mengalami pemantulan

Kaca n = 1,50

Interferensi cahaya

• Interferensi yang saling melemahkan terjadi jika beda lintasan 2t sama dengan nol atau kelipatan bulat dari panjang gelombang λ` (dalam lapisan tipis).

• Interferensi yang saling menguatkan terjadi jika beda lintasannya merupakan kelipatan ganjil dari setengah dari panjang gelombang

Jika terdapat satu perubahan fase sebesar 180 akibat pemantulan, keadaan untuk terjadinya interferensi adalah

= m ; m= 0,1,2,3,... (saling melemahkan)

= m + ; m= 0,1,2,3,... ( saling menguatkan)

Jika terdapat dua perubahan fase 180 setelah pemantulan ( atau jika tidak terdapat perubahan fase), keadaan untuk interferensi adalah

= m ; m= 0,1,2,3,... (saling menguatkan)

= m + ; m= 0,1,2,3,... ( saling melemahkan)

• Di titik P akan terjadi interferensi maksimum atau garis terang apabila :

• terjadi garis gelap atau interferensi minimum jika:

dengan :n = indeks bias lapisan tipisd = tebal lapisanr = sudut bias sinarλ = panjang gelombang sinarm = orde interferensi

Contoh Soal

Tentukanlah tebal lapisan minimum yang dibutuhkan agar terjadi interferensi maksimum pada sebuah lapisan tipis yang memiliki indeks bias 4/3 dengan menggunakan panjang gelombang 5.600.

Penyelesaian:dik: n= 4/3 dit : d ?

λ= 5.600

Supaya tebal lapisan minimum, m = 0 dan cos r = 1, maka diperoleh

2 . CINCIN NEWTON

Cincin Newton merupakan pola interferensi pada selaput tipis udara yang berupa lingkaran-lingkaran garis gelap dan terang yang sepusat. Cincin Newton terletak antara permukaan optik. Cincin Newton dapat terjadi pada selaput tipis udara antara kaca planparalel dan lensa plan-konveks yang disinari cahaya sejajar monokromatik secara tegak lurus dari atas kaca plan-paralel. Cincin Newton ini terjadi karena interferensi cahaya yang dipantulkan oleh permukaan cembung lensa dengan sinar yang telah menembus lapisan udara, yang kemudian dipantulkan oleh permukaan bagian atas kaca plan-paralel.

interferensi maksimum / lingkaran terang :

interferensi minimum / lingkaran gelap :

Dengan :* rt = jari-jari lingkaran terang

* rg = jari-jari lingkaran gelap

*m = nomor lingkaran gelap ke- / lingkaran terang ke-

*R = jari-jari kelengkungan lensa

Contoh Soal :Pada suatupercobaaninterferensicincin newton digunakan cahaya dengan panjamng gelombang λ=5700Å. Hasil pengamatan menunjukkan jari-jari lingkaran gelap kesepuluh adalah 6 mm. Hitunglah jari-jari kelengkungan lensa.Penyelesaian :Dik : λ= 5700Å= 5,7 x dit : R …. ?

m= 106 x 𝑟𝑔

2 =𝑛 𝜆𝑅

𝑅=𝑟 𝑔

2

𝑛 𝜆

¿( 6×10− 3 )2

(10 ) (5,7×10−7 )=6,32𝑚

3 . INTERFERENSI CAHAYA PADA CELAH GANDA

Percobaan yang dilakukan oleh Thomas Young dan Fresnel pada

dasarnya adalah sama, yang membedakan adalah dalam hal

mendapatkan dua gelombang cahaya yang koheren. Thomas Young

mendapatkan dua gelombang cahaya yang koheren dengan

menjatuhkan cahaya dari sumber cahaya pada dua buah celah

sempit yang saling berdekatan, sehingga sinar cahaya yang keluar

dari celah tersebut merupakan cahaya yang koheren. Sebaliknya

Fresnel mendapatkan dua gelombang cahaya yang koheren dengan

memantulkan cahaya dari suatu sumber ke arah dua buah cermin

datar yang disusun hampir membentuk sudut 180º, sehingga akan

diperoleh dua bayangan sumber cahaya.

:interferensi maksimum

d sin λ ; m = 0,1,2,..

interferensi minimum

d sin + ) λ ; m = 0,1,2,.

d = jarak antara dua celah (m)

λ = panjang gelombang cahaya (m)

m = orde interferensi

Jarak yang diukur sepanjang layar pita terang ke-m diberikan oleh persamaan

= m

d = jarak antara dua celah (m)p = jarak garis terang ke terang pusat

(m)L = jarak celah ke layarλ = panjang gelombang cahayan = orde interferensi ( n = 0, 1, 2, 3, ...)

Contoh Soal Dua celah sempit yang dipisahkan sejauh 1.5 mm diterangi dengan lampu natrium yang memiliki panjang gelombang 589 nm. Pita-pita interferensi teramati pada layar sejauh 3 m. cari jarak pita-pita dilayar tersebut.

Penyelesaian :

Dik : L = 3 md = 1.5 mmλ = 589 nm

Dit : jarak pita-pitaPeny: = I

= =

=1,18 x m = 1,18 mmPita pita ini dengan demikian terpisah sejauh 1,18 mm

Terima Kasih