INTERAKSI ANTARA INTERFERENSI DAN DIFRAKSIA. INTERFERENSIInteferensi gelombang adalah peristiwa perpaduan duagelombang yang koheren yaitu dua gelombang yangmemiliki frekuensi dan selisih fase tetap. Ada dua macam peristiwa interferensi yaitu :1.interferensi konstruktif , yaitu interferensi yang saling menguatkan2.interferensi destruktif , yaitu interferensi yang saling melemahkanPeristiwa interferensi dapat diamati pada gelombang cahaya maupun gelombang pada riak air.1. Interferensi Gelombang CahayaInterferensi cahaya terjadi jika dua (atau lebih) berkas cahaya kohern dipadukan. Di bagian ini kita akan mempelajari interferensi antar dua gelombang cahaya kohern.Dua berkas cahaya disebut kohern jika kedua cahaya itu memeiliki beda fase tetap. Interferensi destruktif (saling melemahkan) terjadi jika kedua gelombang cahaya berbeda fase 180o. Sedangkan interferensi konstruktif(saling menguatkan) terjadi jika kedua gelombang cahaya sefase atau beda fasenya nol. Interferensi destruktif maupun interferensi konstruktif dapat diamati pada pola interferensi yang terjadi.Pola interferensi dua cahaya diselidiki oleh Fresnel dan Young. Fresnel melakukan percobaan interferensi dengan menggunakan rangkaian dua cermin datar untuk menghasilkan dua sumber cahaya kohern dan sebuah sumber cahaya di depan cermin. Young menggunakan celah ganda untuk menghasilkan dua sumber cahaya kohern.2. Interferensi Gelombang Riak AirInterferensi gelombang riak air adalah interferensi pada tangki riak, contohnya : putaran baterai yang dikaitkan pada kedua ban mobil mainan ( tamiya ) yang sudah dinyalakan akan menghasilkan dua gelombang pada air yang akhirnya membentuk interferensi gelombang.Pada tangki riak, dua sumber koheren adalah dua pembangkit berbentuk gelombang yang digetarkan oleh satu batang penggetar. Muka gelombang yang dihasilkan pembangkit gelombang berbentuk lingkaran.

B. DIFRAKSIDifraksi merupakan peristiwa pelenturan cahaya, karena adanya penghalang misalnya celah kisi. Difraksi juga bisa dijelaskan sebagai "pembelokan cahaya disekitar sebuah rintangan".Difraksi Fresnel terjadi Apabila suatu seumber cahaya dan layar relatif dekat ke kisi yang membentuk pola difraksi.Difraksi Fraunhofer terjadi Apabila sumber, kisi dan layar cukup jauh jaraknya, sehingga semua garis dari sumber ke kisi dapat dianggap sejajar. Semakin kecil halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Hal ini bisa diterangkan oleh prinsip Huygens.1. Difraksi Celah TunggalBerkas cahaya jatuh pada celah tunggal, akan dibelokan dengan sudut belok . Pada layar akan terlihat pola gelap dan terang.Pola gelap dan terang akan terjadi bila mengalami peristiwa interferensi2. Difraksi Celah Majemuk (Kisi)Kisi adalah celah sangat sempit yang dibuat dengan menggores sebuah lempengan kaca dengan intan. Sebuah kisi dapat dibuat 300 sampai 700 celah setiap 1 mm. Pada kisi, setiap goresan merupakan celah.Sebuah kisi memiliki konstanta yang menyatakan banyaknya goresan tiap satu satuan panjang, yang dilambangkan dengan d, yang juga sering dikatakan menjadi lebar celah. Dalam sebuah kisi, lebar celah dengan jarak antara dua celah sama apabila banyaknya goresan tiap satuan panjang dinyatakan dengan N,N celah = ~ribuan buah per cm/mm

Pada sebuah kisi yang disinari cahaya yang sejajar dan tegak lurus kisi, dan di belakang kisi ditempatkan sebuah layar, maka pada layar tersebut akan terdapat garis terang dan gelap, jika cahaya yang dipakai adalah monokromatik. Kemudian akan terbentuk deretan spektrum warna, jika cahaya yang digunakan sinar putih (polikromatik).Garis gelap dan terang atau pembentukan spektrum akan lebih jelas dan tajam jika celabar celahnya semakin sempit atau konstanta kisinya semakin banyak/besar. Garis gelap dan terang dan spektrum tersebut merupakan hasil interferensi dari cahaya yang berasal dari kisi tersebut yang jatuh pada layar titik/ tempat tertentu

Perbedaan interferensi dan difraksiInterferensi GelombangJika pada suatu tempat bertemu dua buah gelombang, maka resultan gelombang di tempat tersebut sama dengan jumlah dari kedua gelombang tersebut. Peristwa ini di sebut sebagai prinsip superposisi linear. Gelombang-gelombang yang terpadu akan mempengaruhi medium. Nah, pengaruh yang ditimbulkan oleh gelombang-gelombang yang terpadu tersebut disebut interferensi gelombang. Ketika mempelajari gelombang stasioner yang dihasilkan oleh superposisi antara gelombang datang dan gelombang pantul oleh ujung bebas atau ujung tetap, Anda dapatkan bahwa pada titik-titik tertentu, disebut perut, kedua gelombang saling memperkuat (interferensi konstruktif), dan dihasilkan amplitudo paling besar, yaitu dua kali amplitudo semuala. Sedangkan pada titik-titik tertentu, disebut simpul, kedua gelombang saling memperlemah atau meniadakan (interferensi destruktif), dan dihasilkan amplitudo nol.Difraksi GelombangDi dalam suatu medium yang sama, gelombang merambat lurus. Oleh karena itu, gelombang lurus akan merambat ke seluruh medium dalam bentuk gelombang lurus juga. Hal ini tidak berlaku bila pada medium diberi penghalang atau rintangan berupa celah. Untuk ukuran celah yang tepat, gelombang yang datang dapat melentur setelah melalui celah tersebut. Lenturan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah dinamakan difraksi gelombang. Jika penghalang celah yang diberikan oleh lebar, maka difraksi tidak begitu jelas terlihat. Lenturan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah dinamakan difraksi gelombang.Jadi perbedaanya, jika interferensi adalah superposisi dua buah gelombang atau lebih. SedangkanDifraksi adalah devisi dari perambatan cahaya atau pembelokan arah rambat cahaya.GABUNGAN PERISTIWA INTERFERENSI DAN DIFRAKSI PADA KISIDifraksi oleh sistem dengan N buah celah yang teratur, yang memiliki lebar celah a dan konstanta celah d, mempunyai pola yang merupakan gabungan antara pola difraksi satu celah tak sempit dengan pola interferensi N buah sumber yang sinkron.Jika suatu sistem N celah disinari dengan cahaya monokromatis, maka intensitas pada layar dinyatakan dengan persamaan (1)

Dengan Io intensitas tunggal tiap celah, , dan d adalah jarak antar celah. Dengan demikian intensitas pada layar mempunyai harga maksimum seperti dinyatakan dengan persamaan (2)Imaks=Io N2Sehinggaintensitas pada layar dengan sudut dapat dinyatakan dengan persamaan

Pada peristiwa difraksi celah tunggal, intensitas pada layar diberikan dengan persamaan (3)

Dengan , dan a adalah lebar celahJadi jika sistem N celah disinari dengan cahaya monokromatis, maka intensitas pada layar dinyatakan dengan efek gabungan antara interferensi dan difraksi.

Dengan adalah faktor difraksi celah, dan adalah faktor interferensi celah banyak, sehingga

Dengan N= jumlah celaha= lebar celahd= jarak celah