makalah kelompok 6 interferensi cahaya
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
1/14
INTERFERENSI CAHAYA
M. Furqon1, Amanda Violita2, Afrita Utami3, Lira Vantari4, dan Septiana Sari5
NIM 1. !"1!1!11!!"# 2. !"1!1!11!1$# 3. !"1!1!11!21# 4. !"1!1!11!2"# 5. !"1!1!11!3!
%ro&ram Studi %endidi'an Fi(i'a, )uru(an %MI%A, Uni*er(ita( Sri+ia-a
Indrala-a, Sumatra Selatan, Indone(ia 3!""2
Abstrak
Interferen(i adala penumlaan (uperpo(i(i dari dua &elom/an& 0aa-a atau le/i -an&
menim/ul'an pola &elom/an& -an& /aru. Interferen(i merupa'an &eala (uperpo(i(i
&elom/an&. Interferen(i 0aa-a (elain dapat /er(ifat mem/an&un 'on(tru'tif, u&a dapat
/er(ifat meru(a' de(tru'tif. Sala (atu (-arat teradin-a interferen(i 0aa-a adala 'edua
&elom/an& aru( 'oeren. Untu' mendapat'an dua (um/er 0aa-a 'oeren, A. ) Fre(nell dan
oma( oun& men&&una'an (e/ua lampu (e/a&ai (um/er 0aa-a. Fre((nell men&&una'an
0ela tun&&al (edan&'an oun& men&&una'an 0ela &anda. Interferen(i u&a dapat teradi
pada lapi(an tipi( air dan udara 0in0in Ne+ton. %rin(ip interferen(i diterap'an dalam (e/uaalat opti' -a'ni inferometer.
Kata kunci %en&u'uran 0aa-a, lu meter, eni(6eni( radia(i, apli'a(i radia(i
1. Pendahuluan
Interferen(i adala penumlaan (uperpo(i(i dari dua &elom/an& 0aa-a atau
le/i -an& menim/ul'an pola &elom/an& -an& /aru.Interferen(i merupa'an &eala
(uperpo(i(i &elom/an&.Interferen(i 0aa-a (elain dapat /er(ifat mem/an&un
'on(tru'tif, u&a dapat /er(ifat meru(a' de(tru'tif. Interferen(i 'on(tru'tif teradi
i'a 'edua &elom/an& mempun-ai fa(a -an& (ama (edan&'an interferen(i de(tru'tif
teradi i'a 'edua &elom/an& mempun-ai /eda fa(a (e/e(ar 7. %ada interferen(i
dia(il'an (ein&&a &elom/an& /aru &elom/an& re(ultan -an& merupa'an penumlaan
dari 'edua &elom/an& ter(e/ut. 8elom/an& re(ultan memili'i amplitudo ma'(imum.
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
2/14
9eda fa(a dua &elom/an& -an& /er(uperpo(i(i di (uatu tempat dapat teradi
'arena per/edaan ara' tempun-a me('ipun pada (um/ern-a 'eduan-a (efa(a.
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
3/14
9ila /eda fa(a dua &elom/an& di (uatu tempat teradi 'arena per/edaan
panan& linta(an -an& ditempu ole ma(in&6ma(in& &elom/an&, ma'a
A&ar interferen(i 'on(tru'tif:de(tru'tif dapat teradi teru( meneru( di (uatu tempat,
ma'a (um/er6(um/er&elom/an&n-a aru( men&a(il'an &elom/an& -an&
'oeren.;ua &elom/an& di'ata'an 'oeren i'a /eda fa(an-a tetap.
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
4/14
2. ;apat'an (um/er6(um/er 'oern ma-a dari (e/ua (um/er 0aa-a den&an
pemantulan (aa. @al ini dila'u'ian ole Fre(nel. @al ini u&a teradi pada pemantulan
dan pem/ia(an pada interferen(i lapi(an tipi(.
3. 8una'an (inar la(er (e/a&ai pen&a(il (inar la(er (e/a&ai pen&a(il 0aa-a 'oern.
)adi, interferen(i 0aa-a tida'la (en-ata (eperti interferen(i pada &elom/an& air atau
&elom/an& /un-i.
2. Percbaan Fressnell dan Yun!
Untu' mendapat'an dua (um/er 0aa-a 'oeren, A. ) Fre(nelldan oma( oun&
men&&una'an (e/ua lampu (e/a&ai (um/er 0aa-a. ;en&an men&&una'an (e/ua
(um/er 0aa-a S , Fre(nell memperole dua (um/er 0aa-a S 1 dan S 2 -an& 'ooren dari
a(il pemantulan dua 0ermin. Sinar mono'romati( -an& dipan0ar'an ole (um/er S ,
dipantul'an ole 0ermin I dan 0ermin II -an& (eola6ola /erfun&(i (e/a&ai (um/er S 1dan S 2. Se(un&&un-a, S 1 dan S 2 merupa'an /a-an&an ole 0ermin I dan
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
5/14
@a(il interferen(i dari dua (inar:0aa-a 'oeren men&a(il'an pola teran& dan &elap.
%ola interferen(i -an& dia(il'an ole 'edua per0o/aan ter(e/ut adala &ari(6&ari(
teran& dan &ari(6&ari( &elap pada la-ar -an& (ili /er&anti. 8ari( teran& teradi i'a 'edua
(um/er 0aa-a men&alami interferen(i -an& (alin& men&uat'an atau interferensimaksimum. Adapun &ari( &elap teradi i'a 'edua (um/er 0aa-a men&alami interferen(i
-an& (alin& melema'an atau interferensi minimum. )i'a 'edua (um/er 0aa-a memili'i
amplitudo -an& (ama, ma'a pada tempat6tempat teradin-a interferen(i minimum, a'an
ter/entu' titi' !ela" sa#a sekali. Untu' men&etaui le/i rin0i tentan& pola -an&
ter/entu' dari interferen(i dua 0ela, perati'an penurunan6penurunan interferen(i dua
0ela /eri'ut.
%ada 8am/ar di /a+a, tampa' /a+a len(a 'olimator men&a(il'an /er'a(
(eaar. ?emudian, /er'a( 0aa-a ter(e/ut mele+ati pen&alan& -an& memili'i 0ela
&anda (ein&&a S 1 dan S 2 dapat dipandan& (e/a&ai dua (um/er 0aa-a mono'romati(.
Setela 'eluar dari S 1 dan S 2, 'edua 0aa-a di&am/ar'an menuu (e/ua titi' A pada
la-ar. Seli(i ara' -an& ditempun-a S 2 A S 1 A di(e/ut /eda linta(an.
∆ S=S2 A−S
1 A
%er0o/aan Interferen(i oun&
S1 dan S2, dua (um/er 0aa-a /aru
0 B ara' antara dua (um/er
C B Sudut /elo'
l B ara' antara dua (um/er teradap la-ar
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
6/14
)i'a ara' S 1 A dan S 2 A (an&at /e(ar di/andin&'an ara' S 1 'e S 2, den&an S 1S 2 B d , (inar
S 1 A dan S 2 A dapat dian&&ap (eaar dan (eli(i ara'n-a DS B S 2 B. 9erda(ar'an (e&iti&a
S 1S 2 B, diperoleS
2B=S
1S2sinθ=d sinθ
, den&an d adala ara' antara 'edua 0ela.
Selanutn-a, pada (e&iti&a
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
7/14
Interferen(i Minimum:8elap:;e(trutip, teradi i'a
d sinθ=(2m−1)1
2 λ
Atau
Pd
l
=(2m−1)1
2
λ
$. Inter%erensi "ada &a"isan Ti"is
;alam 'e(earian Anda (erin& men&amati &ari(6&ari( /er+arna -an& tampa' pada
lapi(an tipi( /en(in atau oli -an& tumpa di permu'aan air (aat mataari men-oroti
permu'aan oli ter(e/ut. ;i (ampin& itu, Anda tentu perna main air (a/un -an& ditiup
(ein&&a teradi &elem/un&. ?emudian (aat ter'ena (inar mataari a'an terliat +arna6
+arni.
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
8/14
DS B S 2 S 1 B n AB + BC AD B n2 AB AD den&an n adala inde'( /ia( lapi(an
tipi(.
)i'a te/al lapi(an adala d , diperole d B AB 0o( r (ein&&a AB B d :0o( r dan AD B AC
(in i, den&an AC B 2d tan r . ;en&an demi'ian, per(amaan di ata( menadi
∆ S=2n ( dcosr )− (2d tan r ) sin i= 2nd
cosr−
2nd sin r sin i
cos r
Se(uai den&an u'um Snelliu(, n (in r B (in I , (eli(i ara' tempu 'edua (inar menadi
∆ S=2nd cosr
Supa-a teradi interferen(i ma'(imum, DS aru( merupa'an 'elipatan dari panan&
&elom/an& , tetapi 'arena (inar pantul di B men&alami peru/aan fa(e1
2, ∆ S
menadi
∆ S=(m+ 12 ) λ=(2m+1)1
2 λ
)adi, interferen(i ma'(imum (inar pantul pada lapi(an tipi( a'an memenui per(amaan
/eri'ut.
2ndcosr=(2m+1 ) 12
λ=(m+1
2) λ
den&an
n B inde'( /ia( lapi(an tipi(
d B te/al lapi(an
r B (udut /ia(
m B orde interferen(i !, 1, 2, 3, G
λ B panan& &elom/an& (inar
'. Cincin Ne(tn
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
9/14
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
10/14
). Inter%er#eter
Interferometer merupa'an alat opti' -an& di(u(un /erda(ar'an peri(ti+a interferen(i
&elom/an& 0aa-a, di'ait'an den&an pola frini -an& ter/entu' a'i/at adan-a per/edaan
linta(an opti' dari 0aa-a -an& /erinteferen(i. Fre'uen(i &elom/an& 0aa-a memili'
orde B 1!15 @H men-e/a/'an retina mata tida' mampu menan&'ap a(il interferen(i
&elom/an& 0aa-a ter(e/ut, (ein&&a aru( diupa-a'an (upa-a pola interferen(i dapat
diamati. @a(il interferen(i &elom/an& ter(e/ut. @a(il interferen(i &elom/an& 0aa-a
/erupa pola &elap teran& -an& dapat diamati. %ola teran& menanda'an inten(ita(
ma'(imum -an& merupa'an a'i/at dari interferen(i -an& (alin& memper'uat dan
pola &elap menanda'an inten(ita( minimum -an& dia'i/at'an ole interferen(i -an&
(alin melema'an.
%en&&am/aran (e0ara (ederana dari 'era interferometer adala (e/a&ai /eri'ut.
1. ?e0epatan 0aa-a di udara mende'ati 'e0epatan 0aa-a di *a'um -aitu 0.2. ;alam /entu' inde'( refra'(i nB0:* dimana * adala 'e0eptan 0aa-a di medium,
inde'( refra'(i di udara adala 1.
3. inde'( refra'(in-a adala antara 1,5 atau le/i.
4. ?eti'a pan0aran 0aa-a menum/u' permu'aan dan material di (i(i lain dari
permu'aan memili'i inde'( refra'(i -an& le/i tin&&i 'emudian pan0aran (inar -an&
direfle'(i'an di&anti dalam fa(en-a den&an tepat 1,5 dari panan& &elom/an&.
5. Inde'( refra'(i dari (e/ua 0ermin -an& /enar dapat men0apai ta' in&&a.
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
11/14
1. ;irefle'(i'an ole depan /a&ian /eam (piltter pertama mem/eri'an peru/aan fae
1,5 panan& &elom/an&.
2. ;irefle'(i'an ole /a&ian ata( 0ermin 'iri mem/eri'an peru/aan fa(e -an& le/i
lanut pada 1,5 panan& &elom/an&
3. ;iteru('an melalui /eam (plitter /a&ian ata( 'anan mem/eri'an peru/aanfa(e -an&
'on(tan.
)alann-a (inar -an& ditran(mi(i'an diteru('an
1. ;itran(mi(i'an melalui /eam (plitter 'iri /a&ian /a+a mem/eri'an peru/aan fa(e
-an& 'on(tan.
2. ;irefle'(i'an ole depan pada 0ermin 'iri /a+a mem/eri'an peru/aan fa(e pada
1.5 panan& &elom/an&.
3. ;irefle'(i'an ole depan /eam (plitter -an& 'edua mem/eri'an peru/aan fa(e pada
1,5 panan& &elom/an&.
%ada intin-a (inar ma(u' dete'tor pertama melalui dua /a&ian dalam fa(e. Sein&&a
didapat'an interferen(i -an& 'on(tru'tif untu' 0aa-a -an& mema(u'i dete'tor pertama
Untu' 0aa-a -an& melalui dete'tor 'edua pro(e(n-a adala
)alann-a (inar direfle'(i'an dipantul'an
1. ;irefle'(i'an ole depan pada /eam (plitter pertama -an& mem/eri'an peru/aan
fa(e pada 1,5 panan& &elom/an&.
2. ;irefle'(i'an ole /a+a 0ermin 'ir -an& mem/eri'an peru/aan fa(e le/i lanut
pada 1,5 panan& &elom/an&
3. ;itran(mi(i'an melalui /eam (plitter 'edua -an& mem/eri'an peru/aan fa(e -an&
'on(tan
4. ;irefle'(i'an ole permu'aan /a&ian dalam pada /eam (plitter /a&ian 2 -an&
tida'mem/eri'an peru/aan fa(e
5. ;itran(mi(i'an melalui /eam (plitter pada +a'tu 'edua -an& mem/eri'an (e/ua
penam/aan peru/aan fa(e -an& 'on(tan.
)alann-a (inar -an& ditran(mi(i'an diteru('an
1. ;itran(mi(i'an melalui /a&ian /a+a /eam (plitter 'iri -an& mem/eri'an peru/aa
fa(e 'on(tan.
2. ;irefle'(i'an ole depan pada 0ermin 'iri /a&ian /a+a -an& mem/eri'an
peru/aan fa(e 1,5 panan& &elom/an&.
3. ;itran(mi(i'an melalui /eam (plitter 'edua -an& mem/eri'an peru/aan fa(e -an&'on(tan
Sein&&a a'an didapa'an per/edaan total antara (inar -an& direfle'(i'an dipantul'an
dan tran(mi(i'an diteru('an , dan a'an teradi interferen(i de(tru'tif, tida' ada 0aa-a
-an& (ampai di dete'tor 'edua.
Interferometer Mi0el(on di&una'an untu' men&u'ur panan& &elom/an&
/erda(ar'an per&e(eran (ala (atu 0ermin -an& /eru/un&an den&an peru/aan pola
interferen(i -an& teradi. ;a(ar pemi'iran Mi0el(on adala (e/a&ai /eri'ut
?eteran&an B (unner
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
12/14
M1M2 B 0ermin datar
M B /eam (pliter
S B la-ar
Sinar -an& /era(al dari (um/er (etela mele+ati 02, ter/a&i menadi dua
&elom/an&, (atu ditran(mi(i'an menuu 01 tanpa peru/aan fa(a, ole 01 dipantul'an la&imenuu 01 den&an men&alami lon0atan fa(a 1$!
o, 'emudian ole 0t dipantul'an menuu
la-ar den&an fa(a -an& (ama (eperti 0aa-a dari (um/er munuu 0t -an& 'edua
dipantul'an menuu ole 0t menuu 02 men&alami lon0atan fa(a 1$!o, ole 02 dipantul'an
menuu 0t u&a den&an lon0atan 1$!o 'emudian ole 0tditran(mi(i'an menuu la-ar
di(e/ut /er'a(.
9er'a( dua fa(an-a (ama den&an &elom/an& datan& dari (um/er 0 1, adi /er'a( 1
dari /er'a( 2 adala 0aa-a /era(al dari 01 dan 02 -an& 'oeren 'arena /eda fa(an-a tetap
-aitu !! 'arena /er'a( 1 fa(an-a (ama den&an /er'a( 2. @al ini a'an menim/ul'an pola
interferen(i pada la-ar, apa/ila 01 dan 02 (alin& te&a' luru(, efe'n-a (ama den&an (inar
-an& atu pada udara den&an 'ete/alan 01 02. )adi apa/ila 02 0ermin 'e62 di&e(er6
&e(er a'an teradi 'olom udara 01 02 a'i/atn-a a'an teradi peru/aan polainterferen(i la-ar, apa/ila den&an men&&e(er 02 men&a'i/at'an teran& pertama /eru/a
menadi pu(at pola 0aa-a /ola'6/ali', den&an 'ata lain JL /eru/a (e/e(ar K, adi
2JL B , JL B nK . )i'a ada n peru/aan pola interferen(i ma'a
JL B n K atau d (in C B n
;imana B panan& &elom/an& (inar
J B per&e(eran 0ermin 01 02
n B umla pola interferen(i -an& ilan& atau mun0ul
Interferometer men&alami per'em/an&an pe(at (eperti per0o/aan -an& dila'u'an
ole Marie %aul Au&u(te
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
13/14
dida(ar'an pada prin(ip interferen(i &elom/an& 0aa-a. %rin(ip 'era
Interferometer Ma06ender dida(ar'an pada (e/er'a( 0aa-a -an& ter/ela
menadi dua /er'a( -an& (elanutn-a dipadu'an la&i -an& a(il perpaduann-a
dapat ditan&'ap ole dete'tor la-ar (e/a&ai interferen(i opti'al. 9e/erapa manfaat dari
Interferometer Ma06ender antara lain dapat di&una'an untu' menentu'an per&antian
fa(e -an& di(e/a/'an ole o/-e' 'e0il -an& pen&u'ur 'e0epatan (uara di(ampin& itudapat u&a di&una'an untu' men-elidi'i (ifat6(ifat /aan tem/u( 0aa-a den&an 0ara
menempat'an /aan ter(e/ut pada (ala (atu len&ann-a.
*. Kesi#"ulan
- Interferen(i adala penumlaan (uperpo(i(i dari dua &elom/an& 0aa-a atau le/i
-an& menim/ul'an pola &elom/an& -an& /aru.Interferen(i merupa'an &eala
(uperpo(i(i &elom/an&.
- Interferen(i 0aa-a (elain dapat /er(ifat mem/an&un 'on(tru'tif, u&a dapat /er(ifat meru(a' de(tru'tif. Interferen(i 'on(tru'tif teradi i'a 'edua
&elom/an& mempun-ai fa(a -an& (ama (edan&'an interferen(i de(tru'tif teradi
i'a 'edua &elom/an& mempun-ai /eda fa(a (e/e(ar 7.
- Untu' mendapat'an dua (um/er 0aa-a 'oeren, A. ) Fre(nelldan oma(
oun&men&&una'an (e/ua lampu (e/a&ai (um/er 0aa-a. Fre(nell men&&un'an
0ela tun&&l (edan&'an oun& men&&una'a 0ela &anda.
-
-
8/18/2019 Makalah Kelompok 6 Interferensi Cahaya
14/14
ttp::perpu(ta'aan0-/er./lo&(pot.0om:2!13:!4:(ifat6(ifat6&elom/an&6dan60onton-a6
pemantulan6pem/ia(an6refra'(i6difra'(i6interferen(i6di(per(i6polari(a(i.tml dia'(e(
pada tan&&al 3! maret 2!13
+++.(lide(are.net:Fitri-anaMi&umi:ma'ala6inter%erensi dia'(e( pada tan&&al 3!
maret 2!13
+++.p-(.it/.a0.id:O'/a(ar:ar(ip:FI12!1:Inter%erensi dandifra'(i.pdf dia'(e( pada
tan&&al 3! maret 2!13
ttp::p-(.unpad.a0.id:+p60ontent:upload(:2!!:!3:9A946IN=F==NSI6