polarisasi

Upload: vindyastika-inke-r

Post on 10-Jan-2016

31 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Gelombang dan Optik

TRANSCRIPT

Cahaya merupakan salah satu contoh gelombang transversal. Hal ini dapat dibuktikan dengan peristiwa polarisasi cahaya. Polarisasi cahaya merupakan pembatasan atau pengutuban dua arah getar menjadi satu arah getar. Pada umumnya, gelombang cahaya mempunyai banyak arah getar. Suatu gelombang yang mempunyai banyak arah getar disebut gelombang tak terpolarisasi, sedangkan gelombang yang memilki satu arah getar disebut gelombang terpolarisasi. Pada cahaya tidak terpolarisasi, medan listrik bergetar ke segala arah, tegak lurus arah rambat gelombang. Setelah mengalami pemantulan atau diteruskan melalui bahan tertentu, medan listrik terbatasi pada satu arah. Cahaya dapat terpolarisasi karena adanya peristiwa pemantulan, peristiwa pembiasan, peristiwa absorbsi selektif dan adanya hamburan. (Beiser, 2012)

Polarisasi karena pemantulanPolarisasi cahaya yang dipantulkan oleh permukaan transparan akan maksimum bila sinar pantul tegak lurus terhadap sinar bias. Sudut datang dan sudut pantul pada saat polarisasi maksimum disebut sudut Brewster atau sudut polarisasi (iP).

Arah sinar pantul (iP) tegak lurus dengan sinar bias (r '), maka berlaku:

Dengan n = indeks bias relatif bahan polarisator terhadap udaraiP= sudut pantulr ' = sudut bias Polarisasi karena pembiasan gandaBias ganda merupakan sifat yang dimiliki beberapa kristal tertentu untuk membentuk dua sinar bias dari suatu sinar datang tunggal. Sinar bias mengikuti hukum-hukum pembiasan normal. Sinar bias lain, yang dinamakan sinar luar biasam mengikuti hukum yang berbeda. Kedua sinar tersebut bergerak dengan kelajuan yang sama, di mana cahaya sinar biasa terpolarisasi tegak lurus terhadap cahaya sinar luar biasa. Polarisasi karena adsorpsi selektifPolarisasi karena adsorpsi selektif diperoleh dengan memasang polarisator dan analisator. Polarisator berfungsi menghasilkan cahaya terpolarisasi linear dari cahaya tak terpolarisasi sedangkan analisator berfungsi mengubah arah polarisasi dengan mengatur besarnya intensitas cahaya yang akan diteruskan ke pengamat. Jika intensitas cahaya mula-mula adalah I0 maka intensitas cahaya terpolarisasi yang diteruskan oleh polarisator haruslah memiliki nilai intensitas I1. Menurut Hukum Malus, cahaya dengan intensitas I1 datang pada analisator dan cahaya yang keluar dari analisator akan memiliki intensitas I2.

I1 = I0 I2 = I1 cos2 = I0cos2

Polarisasi karena hamburanHamburan didefinisikan sebagai suatu peristiwa penyerapan dan pemancaran kembali suatu gelombang cahaya oleh partikel. Fenomena yang menerapkan prinsip ini adalah warna biru pada langit dan warna merah yang terlihat ketika matahari terbenam.

hanya gelombang-gelombang yang memiliki arah getaran tegaklurus dengan arah rambatannya saja yang dapat mengalami polarisasi. Oleh karena cahaya atau gelombang elektromagnet termasuk gelombang transversal, cahaya dapat mengalami polarisasi. polarisasi adalah terserapnya sebagian arah getar cahaya. Cahaya yang sebagian arah getanya terserap disebut cahaya terpolarisasi, dan jika cahaya hanya mempunyai satu arah getar tertentu disebut cahaya terpolarisasi linearPolarisasi dengan penyerapan selektif diperoleh dengan memasang dua buah polaroid, yaitu Polarisator dan Analisator. Polarisator berfungsi untuk menghasilkan cahaya terpolarisasi,sedangkan Analisator untuk mengetahui apakah cahaya sudah terpolarisasi atau belum, seperti pada gambar berikut

Cahaya alami yang tak terpolarisasi yang jatuh pada Polaroid pertama (polarisator) memiliki intensitas I0 maka cahaya terpolarisasi yang melewati polarisator I1 adalah

Cahaya dengan intensitas I1 ini kemudian datang pada analisator dan cahaya yang keluar dari analisator akan memiliki intensitas I2. Menurut Hukum Malus, hubungan antara I1 dan I2 adalah

Keterangan :I2= intensitas cahaya yang lewat analisatorI1 = intensitas cahaya yang lewat polarisatorI0= intensitas awal seblum maasuk polalisator = sudut antara analisator dan polarisator Analisator berfungsi untuk mengurangi intensitas cahaya terpolarisasiDari persamaan Hukum Malusdapat disimpulkan : Intensitas cahaya yang diteruskan maksimum jika kedua sumbu polarisasi sejajar ( = 00 atau = 1800). Intensitas cahaya yang diteruskan = 0 (nol) (diserap seluruhnya oleh analisator) jika kedua sumbu polarisasi tegak lurus satu sama lain atau = 900.