Interferensi Pembelah Muka Gelombang

Interferensi konstruktif (saling menguatkan) terjadi jika gelombang-gelombang yang mengambil bagian dalam interferensi memiliki fase yang sama, sehingga akan menghasilkan cahaya yang lebih terang.

InterferensiInterferensi adalah penggabungan superposisi dua gelombang atau lebih yang bertemu pada satu titik ruang. Hasil interfrensi yang berupa pola-pola cincin dapat digunakan untuk menentukan beberapa besaran fisis yang berkaitan dengan interferensi, misalnya panjang gelombang suatu sumber cahaya, indeks bias, dan ketebalan bahan.

Interferensi minimum terjadi jika beda fase kedua gelombang 180 derajad, yaitu jika selisih lintasannya sama dengan bilangan bulat kali setengah panjang gelombang d sin = (n + ); n = 1, 2, 3 Bilangan n disebut orde gelap. Tidak ada gelap ke 0. Untuk n = 1 disebut gelap ke-1 dst. Mengingat sin = tan = p/l, maka: pd/l = (n + )dengan p adalah jarak terang ke-n ke pusat terang.Jarak antara dua garis terang yang berurutan sama dengan jarak dua garis gelap berurutan. Jika jarak itu disebut p, maka : p d = l

Interferensi maksimum terjadi jika kedua gelombang memiliki fase yang sama (sefase), yaitu jika selisih lintasannya sama dengan nol atau bilangan bulat kali panjang gelombang d sin = n ; n = 0, 1, 2 .Bilangan n disebut orde terang . Untuk n = 0 disebut terang pusatn = 1 disebut terang ke-1, dst.Karena jarak celah ke layar l jauh lebih besar dari jarak kedua celah d (l >> d), maka sudut sangat kecil, sehingga sin = tan = p/l, dengan demikian :pd/l = n dengan p adalah jarak terang ke-n ke pusat terang.

CONTOH SOALCahaya monokhromatik dari sumber cahaya yang jauh datang pada sebuah celah tunggal yang lebarnya 0,8 mm dan jarak pusat terang ke gelap kedua adalah 1,80 mm dan panjang gelombang cahaya 4800 A maka jarak celah ke layar adalah.PenyelesaianDiketahui : d = 0,8 mm , p = 1,8 mm, = 4800 A = 4,8 x 10-7 m, n = 2Ditanyakan : l =.?Jawaban :d p/l = (2n) , l = d p/ (2n) , l = 0,8 x 10-3 ( 1,8 x 10-3) / 2 .2. 1/2. 4,8 x 10 -7 = 1,5 meter

Percobaan YoungPercobaan Young celah ganda merupakan salah satu percobaan yang membuktikan bahwa Interferensi dapat terjadipada gelombang yang memiliki frekuensi,fase, amplitudo yang sama atau disebut koheren

Pada percobaan Young, jarak antar celah adalah 0,15 mm dan jarak antara celah dan layar adalah 50 cm. Bila jarak antara gelap pertama dan gelap ke-10 adalah 18 mm, tentukan panjang gelombang dari cahaya yang akan diukur.Jawab :

Biprisma FresnellUntuk mendapatkan dua sumber cahaya koheren, A. J Fresnelldan Thomas Youngmenggunakan sebuah lampu sebagai sumber cahaya.

Dengan menggunakan sebuah sumber cahayaS, Fresnell memperoleh dua sumber cahayaS1danS2yang kohoren dari hasil pemantulan dua cermin. Percobaan Young Celah Banyak

Berbeda dengan percobaan yang dilakukan oleh Fresnell, Young menggunakan dua penghalang, yang pertama memiliki satu lubang kecil dan yang kedua dilengkapi dengan dua lubang kecil. Dengan cara tersebut, Young memperoleh dua sumber cahaya (sekunder) koheren yang monokromatis dari sebuah sumber cahaya monokromatis (Gambar sebelumnya). Pada layar tampak pola garis-garis terang dan gelap. Pola garis-garis terang dan gelap inilah bukti bahwa cahaya dapat berinterferensi. Interferensi cahaya terjadi karena adanyabeda fase cahayadari kedua celah tersebut.

Tampak bahwa lensa kolimator menghasilkan berkas sejajar. Kemudian, berkas cahaya tersebut melewati penghalang yang memiliki celah ganda sehinggaS1danS2dapat dipandang sebagai dua sumber cahaya monokromatis. Setelah keluar dariS1danS2, kedua cahaya digambarkan menuju sebuah titikApada layar. Selisih jarak yang ditempuhnya (S2AS1A) disebut beda lintasan.

Jika jarakS1AdanS2Asangat besar dibandingkan jarakS1keS2, denganS1S2=d, sinarS1AdanS2Adapat dianggap sejajar dan selisih jaraknya S=S2B. Berdasarkan segitigaS1S2B, diperoleh

dengandadalah jarak antara kedua celah. Selanjutnya, pada segitigaCOA,

Untuk sudut-sudut kecil akan didapatkan :

Untuk kecil, berartip/lkecil ataup