Sifat-Sifat Gelombang (Interferensi Gelombang)
(e) Interferensi 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.Dengan menggunakan konsep fase, dapat kita katakan bahwa
interferensi konstruktif (saling menguatkan) terjadi bila kedua
gelombang yang berpadu memiliki fase yang sama. Amplitudo gelombang
paduan sama dengan dua kali amplitudo tiap gelombang. Interferensi
destruktif (saling meniadakan) terjadi bila kedua gelombang yang
berpadu berlawanan fase. Amplitudo gelombang paduan sama dengan
nol. Interferensi konstruktif dan destruktif mudah dipahami dengan
menggunakan ilustrasi pada Gambar 1.24.
Gambar 1.24. Interferensi Konstruktif
OPTIK FISISdiposting oleh nur-nisdiyatul-fst12 pada 20 May
2013di Umum - 0
komentarhttp://nur-nisdiyatul-fst12.web.unair.ac.id/artikel_detail-79238-Umum-OPTIK%20FISIS.html
OPTIK FISISIlmu fisika yang mempelajari tentang difraksi,
interferensi, dan polarisasi cahaya disebutoptika fisis. Antara
lain sebagai berikut :1. 1. INTERFERENSI CAHAYA Interferensi adalah
penjumlahan superposisi dari dua gelombang cahaya atau lebih yang
menimbulkan pola gelombang yang baru.Interferensi dapat bersifat
membangun dan merusak. Bersifat membangun jika beda fase kedua
gelombang sama sehingga gelombang baru yang terbentuk adalah
penjumlahan dari kedua gelombang tersebut.Bersifat merusak jika
beda fasenya adalah 180 derajat, sehingga kedua gelombang saling
menghilangkan.
Syarat Interferensi Cahaya :Kedua sumber cahaya harus bersifat
kokeren (Kedua sumber cahaya mempunyai beda fase,frekuensi dan
amplitude sama) dan Kedua gelombang cahaya harus memiliki amplitude
yang hampir sama.Thomas Young, seorang ahli fisika membuat dua
sumber cahaya dari satu sumber cahaya, yang dijatukan pada dua buah
celah sempit.
Satu sumber cahaya, dilewatkan pada dua celah sempit, sehingga
cahaya yang melewati kedua celah itu, merupakan dua sumbeer cahaya
baru
Hasil interferensi dari dua sinar/cahaya koheren menghasilkan
pola terang dan gelap.Secara matematika rumus untuk mendapatkan
pola terang dan gelap Sbb:
S1 = Sumber cahayaS2 dan S3, dua sumber cahaya baru., d = jarak
antar dua sumber c= sudut belok, a=l = jarak antara dua sumber
terhadap layarInterferensi maksimum/terang/konstruktif, terjadi
bila :
atau
Keterangan :P=jarak dari terang/gelap ke-m dengan terang pusat
(meter)d=jarak kedua sumber cahaya/celah(meter)l=jarak antara
sumber cahaya dengan layar (meter)m=bilangan (1,2,3dst)l=panjang
gelombang (meter, atau Amstrong A0=1.10-10meter)Interferensi
Minimum/Gelap/Destrutip, terjadi jika
atau
Contoh Penerapan interferensi cahaya :Warna-warni pelangi
menunjukkan bahwa sinar matahari adalah gabungan dari berbagai
macam warna dari spektrum kasat mata. Di lain fihak, warna pada
gelombang sabun, lapisan minyak, warna bulu burung merah, dan
burung kalibri bukan disebabkan oleh pembiasan. Hal ini terjadi
karena interferensi konstruktif dan destruktif dari sinar yang
dipantulkan oleh suatu lapisan tipis.Adanya gejala interferensi ini
bukti yang paling menyakinkan bahwa cahaya itu adalah
gelombang.Interferensi cahaya bisa terjadi jika ada dua atau lebih
berkas sinar yang bergabung.Jika cahayanya tidak berupa berkas
sinar, maka interferensinya sulit diamati. Interferensi cahaya
sulit diamati karena dua alasan:(1) Panjang gelombang cahaya sangat
pendek, kira-kira 1% dari lebar rambut.(2) Setiap sumber alamiah
cahaya memancarkan gelombang cahaya yang fasenya sembarang (random)
sehingga interferensi yang terjadi hanya dalam waktu sangat
singkat.1. 2. POLARISASI CAHAYATerpolarisasi artinya memiliki satu
arah getar tertentusaja.Polarisasi yang hanya terjadi pada satu
arah disebutpolarisasi linear.Apa yang terjadi jika celah sempit
dipasang secara horizontal? Apakah terjadi polarisasi linear?Cahaya
terpolarisasi dapat diperoleh dari cahaya tidak terpolarisasi,
yaitu dengan menghilangkan (memindahkan) semua arah getar dan
melewatkan salah satu arah getar saja. Ada 4 cara untuk melakukan
hal ini, yaitu: 1)penyerapan selektif 2) hamburan , 3)pemantulan
dan 4) hamburan. cahaya termasuk gelombang tranversal. Hal ini
dibuktikan oleh peristiwa polarisasi cahaya. cahaya adalah
pembatasan atau pengutuban dua arah getar. Polarisasi cahaya dapat
terjadi karena beberapa hal berikut.1. Penyerapan
selektifPolarisasi akibat penyerapan terjadi jika cahaya melalui
zat yang dapat memutar bidang polarisasi gelombang cahaya. Zat
semacam ini disebut zat optik aktif. Contoh zat ini adalah larutan
gula.Anggaplah seberkas cahaya tak terpolarisasi menembus filter
polaroid A. Setelah melalui A hanya cahayan yang memiliki arah
getar tertentu saja yang dapat menembus. Cahaya yang hanya memiliki
arah getar tertentu ini disebut cahaya terpolarisasi. Ketika
kedudukan bidang polarisasi A sejajar dengan B, cahaya diteruskan
oleh polaroid B, sehingga mata dapat melihat cahaya atau benda.
Selanjutnya.polaroid B diputar 90 terhadap sumbu sinar datang.
Bidang polarisasi B menjadi tegak lurus bidang polarisasi A atau
tegak lurus bidang getar cahaya terpolarisasi. Pada keadaan ini
mata tidak dapat melihat cahaya atau benda karena cahaya diserap
oleh polaroid B.2. HamburanSalah satu gejala polarisasi cahaya
akibat hamburan adalah langit yang berwarna biru. Hal ini
disebabkan gelombang cahaya warna biru lebih banyak dihamburkan
oleh atmosfer. Atmosfer kita cenderung lebih banyak menghamburkan
cahaya dengan panjang gelombang yang pendek daripada panjang
gelombang yang panjang.3. Pemantulan Ketika cahaya mengenai bidang
batas dua medium optik dengan kerapatan berbeda, sebagian cahaya
akan dipantulkan. Hal ini dapat menimbulkan terjadinya polarisasi.
Tingkat polarisasi bergantung pada sudut datang dan indeks bias
kedua medium. Cahaya yang terpantul akan terpolarisasi seluruhnya
ketika sudut datang sedemikian sehingga antara sinar bias dan sinar
pantul saling tegak lurus. Berdasarkan hukum Snellius, besarnya
sudut datang saat terjadi polarisasi adalah: n sin p = n sin
p1.1Karena sinar bias dan sinar pantul saling tegak lurus maka : p
+ p = 90 p = 90 pDengan demikian persamaan 1. 1 menjadi:n sin p = n
sin (90 p)Berdasarkan trigonometri sin (90 p) = cos p, sehingga 1 .
2Persamaan 1. 2 dikenal sebagai hukum Brewster.
4. Pembiasan GandaGejala pembiasan ganda merupakan fenomena
rumit yang terjadi pada kristal kalsit atau kristal plastik yang
ditegangkan, misalnya selofen. Pada kebanyakan zat, laju cahaya
adalah sama untuk semua arah. Pada kristal kalsit, laju cahaya
bergantung arah rambat pada material tersebut.Zat semacam ini
disebut zat isotropik.
Ketika berkas cahaya masuk pada zat isotropik, berkas tersebut
terpisah menjadi dua bagian yang disebut berkas sinar biasa dan
sinar luar biasa. Berkas-berkas ini terpolarisasi dalam arah yang
saling tegak lurus dan berjalan dengan kecepatan yang berbeda.Ada
arah tertentu pada zat di mana kedua cahaya merambat dengan
kecepatan yang sama. Arah ini disebut sumbu optik. Saat cahaya
membentuk sudut terhadap sumbu optik, berkasberkas cahaya tersebut
akan berjalan pada arah yang berbeda dan keluar secara terpisah
pada ruang. Jika bahan tersebut diputar, berkas cahaya yang luar
biasa akan berputar di ruang. Contoh Penerapan Polarisasi :Salah
satu penerapan penting dari proses polarisasi adalahLiquid
CrystalDsiplay (LCD). LCD digunakan dalam berbagai tampilan, dari
mulai jam digital, layar kalkulator, hingga layar televise. LCD
dapat diartikan alat peraga kristal cair, berisi dua filter
polarisasi yang saling menyilang dan didukung oelh sebuah cermin.
Biasanya polarisator yang saling menyilang menghalangi semua cahaya
yang melewatinya. Namun, diantar kedua filter itu terdapat lapisan
kristal cair. Selain energi listrik alat ini dipadamkan, kristalnya
memutar sinar-sinar yang kuat dengan membentuk sudut 900.
Sinar-sinar yang berputar itu kemudian dapat menembus filter
(penyaring) bagian belakang. Kemudian sinar-sinar itu dipantulkan
oleh cermin sehingga peraga (layar) tampak putih. Angka atau huruf
pada peraga dengan menyatakan daerah-daerah kristal cair. Ini
mengubah posisi kristal cair tersebut sehingga kristal-kristal
tidak lagi memutar cahaya.1. 3. DIFRAKSIDifraksi adalah penyebaran
gelombang, contohnya cahaya, karena adanya halangan. Semakin kecil
halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Hal ini bisa
diterangkan oleh prinsip Huygens. Pada animasi pada gambar sebelah
kanan atas terlihat adanya pola gelap dan terang, hal itu
disebabkan wavelet-wavelet baru yang terbentuk di dalam celah
sempit tersebut saling berinteferensi satu sama lain.Untuk
menganalisa atau mensimulasikan pola-pola tersebut, dapat digunakan
Transformasi fourier atau disebut juga dengan Fourier
Optik.DIFRAKSI FRESNELGeometri difraksi dengan sistem koordinat
antara celah pada bidang halangan dan citra pada bidang
pengamatan.Difraksi Fresnel adalah pola gelombang pada titik
(x,y,z) dengan persamaan:dimana:DIFRAKSI FRAUNHOFERDalam teori
difraksi skalar (en:scalar diffraction theory),Difraksi Fraunhofer
adalah pola gelombang yang terjadi padajarak jauh (en:far field)
menurut persamaan integral difraksi fresnel sebagai
berikut:Persamaan di atas menunjukkan bahwa pola gelombang pada
difraksi fresnel yang skalar menjadi planar pada difraksi
fraunhofer akibat jauhnya bidang pengamatan dari bidang
halangan.DIFRAKSI CELAH TUNGGALPendekatan numerik dari pola
difraksi pada sebuah celah dengan lebar empat kali panjang
gelombang planar insidennya.
Grafik dan citra dari sebuah difraksi celah tunggalSebuah celah
panjang dengan lebar infinitesimal akan mendifraksi sinar cahaya
insiden menjadi deretan gelombang circular, dan muka gelombang yang
lepas dari celah tersebut akan berupa gelombang silinder dengan
intensitas yang uniform.Secara umum, pada sebuah gelombang planar
kompleks yang monokromatik dengan panjang gelombang &lambda
yang melewati celah tunggal dengan lebar d yang terletak pada
bidang x-y, difraksi yang terjadi pada arah radial r dapat dihitung
dengan persamaan:dengan asumsi sumbu koordinaat tepat berada di
tengah celah, x akan bernilai dari hingga , dan y dari 0 hingga
.Jarak r dari celah berupa:Sebuah celah dengan lebar melebihi
panjang gelombang akan mempunyai banyak sumber titik (en:point
source) yang tersebar merata sepanjang lebar celah. Cahaya difraksi
pada sudut tertentu adalah hasil interferensi dari setiap sumber
titik dan jika fasa relatif dari interferensi ini bervariasi lebih
dari 2, maka akan terlihat minimal dan maksimal pada cahaya
difraksi tersebut. Maksimal dan minimal adalah hasil interferensi
gelombang konstruktif dan destruktif pada interferensi
maksimal.difraksi Fresnel /difraksi jarak pendek yang terjadi pada
celah dengan lebar empat kali panjang gelombang, cahaya dari sumber
titik pada ujung atas celah akan berinterferensi destruktif dengan
sumber titik yang berada di tengah celah. Jarak antara dua sumber
titik tersebut adalah / 2. Deduksi persamaan dari pengamatan jarak
antara tiap sumber titik destruktif adalah:
Minimal pertama yang terjadi pada sudut &theta minimum
adalah:
Difraksi jarak jauh untuk pengamatan ini dapat dihitung
berdasarkan persamaan integral difraksi Fraunhofer menjadi:
Dimana fungsi sinc berupa sinc(x) = sin(px)/(px) if x ? 0, and
sinc(0) = 1.DIFRAKSI CELAH GANDA
Sketsa interferensi Thomas Young pada difraksi celah ganda yang
diamati pada gelombang air.Pada mekanika kuantum , eksperimen celah
ganda yang dilakukan oleh Thomas Young menunjukkan sifat yang tidak
terpisahkan dari cahaya sebagai gelombang dan partikel . Sebuah
sumber cahaya koheren yang menyinari bidang halangan dengan dua
celah akan membentuk pola interferensi gelombang berupa pita cahaya
yang terang dan gelap pada bidang pengamatan, walaupun demikian,
pada bidang pengamatan , cahaya ditemukan terserap sebagai partikel
diskrit yang disebut foton.Pita cahaya yang terang pada bidang
pengamatan terjadi karena interferensi konstruktif, saat puncak
gelombang berinterferensi dengan puncak gelombang yang lain, dan
membentuk maksimal. Pita cahaya yang gelap terjadi saat puncak
gelombang berinterferensi dengan landasan gelombang (en:trough) dan
menjadi minimal. Interferensi konstruktif terjadi saat:
dimana adalah panjang gelombang cahayaa adalah jarak antar
celah, jarak antara titik A dan B pada diagram di samping kanann is
the order of maximum observed (central maximum is n = 0),x adalah
jarak antara pita cahaya dan central maximum (disebut juga fringe
distance) pada bidang pengamatanL adalah jarak antara celah dengan
titik tengah bidang pengamatanPersamaan ini adalah pendekatan untuk
kondisi tertentu. Persamaan matematika yang lebih rinci dari
interferensi celah ganda dalam konteks mekanika kuantum dijelaskan
pada dualitas Englert-Greenberger.DIFRAKSI CELAH MAJEMUK
Difraksi celah ganda (atas) dan difraksi celah 5 dari sinar
laser
Difraksi sinar laser pada celah majemuk
Pola difraksi dari sinar laser dengan panjang gelombang 633 nm
laser melalui 150 celah
Diagram dari difraksi dengan jarak antar celah setara setengah
panjang gelombang yang menyebabkan interferensi destruktifDifraksi
celah majemuk (en:Diffraction grating) secara matematis dapat
dilihat sebagai interferensi banyak titik sumber cahaya , pada
kondisi yang paling sederhana, yaitu yang terjadi pada dua celah
dengan pendekatan Fraunhofer, perbedaan jarak antara dua celah
dapat dilihat pada bidang pengamatan sebagai berikut:
Dengan perhitungan maksimal:
Dan persamaan minimal:.Pada sinar insiden yang membentuk sudut i
terhadap bidang halangan , perhitungan maksima menjadi:
Cahaya yang terdifraksi dari celah majemuk dapat dihitung dengan
penjumlahan difraksi yang pusat terjadi pada setiap celah berupa
konvolusi dari pola difraksi dan interferensi.4.DISPERSI
CAHAYAGejaladispersi cahayaadalah gejala peruraian cahaya putih
(polikromatik) menjadi cahaya berwarna-warni (monokromatik).Cahaya
putih merupakan cahaya polikromatik, artinya cahaya yang terdiri
atas banyak warna dan panjang gelombang. Jika cahaya putih
diarahkan ke prisma, maka cahaya putih akan terurai menjadi cahaya
merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Cahaya-cahaya
ini memiliki panjang gelombang yang berbeda. Setiap panjang
gelombang memiliki indeks bias yang berbeda. Semakin kecil panjang
gelombangnya semakin besar indeks biasnya. Disperi pada prisma
terjadi karena adanya perbedaan indeks bias kaca setiap warna
cahaya. Perhatikan Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Dispersi cahaya pada prismaSeberkas cahaya
polikromatik diarahkan ke prisma. Cahaya tersebut kemudian terurai
menjadi cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Tiap-tiap cahaya mempunyai sudut deviasi yang berbeda. Selisih
antara sudut deviasi untuk cahaya ungu dan merah disebut sudut
dispersi. Besar sudut dispersi dapat dituliskan sebagai berikut
:=u-m= (nu
nm).......................................2.1Keterangan:=sudut
dispersinu=indeks bias sinar ungunm=indeks bias sinar
merahu=deviasi sinar ungum=deviasi sinar merahContoh Penerapan
Dispersi:Contoh peristiwa dispersi pada kehidupan sehari-hari
adalah pelangi. Pelangi hanya dapat kita lihat apbila kita
membelakangi matahari dan hujan terjadi di depan kita. Jika
seberkas cahaya matahari mengenai titik-titik air yang besar, maka
sinar itu dibiaskan oleh bagian depan permukaan air. Pada saat
sinar memasuki titik air, sebagian sinar akan dipantulkan oleh
bagian belakang permukaan air, kemudian mengenai permukaan depan,
dan akhirnya dibiaskan oleh permukaan depan. Karena dibiaskan, maka
sinar ini pun diuraikan menjadi pektrum matahari.Peristiwa inilah
yang kita lihat di langit dan disebut pelangi.Pustaka
http://deskadeskarachmala.blogspot.com/2010/12/difraksi.htmlhttp://tienkartina.wordpress.com/2010/08/21/interferensi-cahaya/http://katupatkarau.blogspot.com/2010/11/interferensi-dan-difraksi-cahaya.htmlTipler,P.A.
and Mossa G. Physics for scientist and engineers,4th Edition
4. Interferensi Gelombang
Interaksi antara dua gerakan gelombang atau lebih yang
mempengaruhi suatu bagian medium yang sama sehingga gangguan sesaat
pada gelombang paduan merupakan jumlah vektor gangguan-gangguan
sesaat pada masing-masing gelombang merupakan penjelasan fenomena
interferensi. Interferensi terjadi pada dua gelombang koheren,
yaitu gelombang yang memiliki frekuensi dan beda fase sama.
Pada gelombang tali, jika dua buah gelombang tali merambat
berlawanan arah, saat bertemu keduanya melakukan interferensi.
Setelah itu, masing-masing melanjutkan perjalanannya seperti semula
tanpa terpengaruh sedikit pun dengan peristiwa interferensi yang
baru dialaminya. Sifat khas ini hanya dimiliki oleh gelombang.
Gambar 6.Interferensi gelombang tali.
Jika dua buah gelombang bergabung sedemikian rupa sehingga
puncaknya tiba pada satu titik secara bersamaan, amplitudo
gelombang hasil gabungannya lebih besar dari gelombang semula.
Gabungan gelombang ini disebut saling menguatkan (konstruktif).
Titik yang mengalami interferensi seperti ini disebut perut
gelombang. Akan tetapi, jika puncak gelombang yang satu tiba pada
suatu titik bersamaan dengan dasar gelombang lain, amplitudo
gabungannya minimum (sama dengan nol). Interferensi seperti ini
disebut interferensi saling melemahkan (destruktif). Interferensi
pada gelombang air dapat diamati dengan menggunakan tangki riak
dengan dua pembangkit gelombang lingkaran.
Analisis interferensi gelombang air digunakan seperti pada
Gambar 7.
Gambar 7.Interferensi Gelombang Air.
Berdasarkan gambar,S1 dan S2merupakan sumber gelombang lingkaran
yang berinterferensi. Garis tebal (tidak putus-putus) menunjukkan
muka gelombang yang terdiri atas puncak-puncak gelombang, sedangkan
garis putus-putus menunjukkan dasar-dasar gelombang.
Perpotongan garis tebal dan garis putus-putus diberi tanda
lingkaran kosong (O). Pada tangki riak, garis sepanjang titik
perpotongan itu berwarna agak gelap, yang menunjukkan terjadinya
interferensi yang saling melemahkan (destruktif). Di antara
garis-garis agak gelap, terdapat pitapita yang sangat terang dan
gelap secara bergantian. Pita sangat terang terjadi jika puncak dua
gelombang bertemu (perpotongan garis tebal), dan pita sangat gelap
terjadi jika dasar dua gelombang bertemu (perpotongan garis
putus-putus). Titik-titik yang paling terang pada pita terang dan
titik-titik yang paling gelap pada pita gelap merupakan titik-titik
hasil interferensi saling menguatkan.
Interferensi Gelombang
http://pilipusfisika.blogspot.com/2012/01/interferensi-gelombang.html
Interferensi GelombangInterferensi merupakan sifat cahaya yang
dapat diamati ketika perbedaan gelombang cahaya dicampur bersamaan.
Contoh interferensi adalah pelangi yang kamu lihat dalam gelembung
sabun, spektrum warna opal, dan kilauan warna dari beberapa bulu
burung. Di sebagian area pola interferensi, gelombang cahaya berada
dalam fase, dengan bukit dan lembah saling menguatkan, membentuk
daerah yang berkilau. Di daeah lain,di luar fase, dengan bukit dan
lembah yang berlawanan,membentuk daerah yang suram. Terdapat
berbagai variasi cara untuk memperagakan interferensi, pada bagian
daerah yang terang maupun daerah suram, dan perbedaan warna
menggambarkan perbedaan panjang gelombang cahaya. Interferensi
menghasilkan gelombang yang berhimpit.Ketika dua bukit (titik
tertinggi) gelombang bertemu, mereka bergabung menjadi gelombang
yang lebih besar.Ketika bukit sebuah gelombang dan lembah (titik
terendah) gelombang bertemu, gelombang saling menghapuskan satu
sama lain. Posisi bukit dan lembah disebut fase.
Dua gelombang disebut .sefase, jika kedua gelombang tersebut
memiliki frekuensi sama dan pada setiap saat yang sama memiliki
arah simpangan yang sama pula. Adapun dua gelombang disebut
berlawanan fase, jika kedua gelombang tersebut memiliki frekuensi
sama, dan pada setiap seal yang sama memiliki arah simpangan yang
berlawanan. Untuk mengamati interterensi dari dua buah gelombang
dapat digunakan sebuah tangki rink (ripple tank). Pertemuan kedua
gelombang akan mengalami interferensi..lika pertemunan kedua
gelombang saling menguatkan, disebut interfreusi maksimum atau
interferensi konstruktif. Peristiwa ini terjadi jika pada titik
pertemuan tersebut kedua gelombang sefase. Akan tetapi, jika
pertemuan gelombang saling melemahkan, disebut interferensi minimum
atau interferensi destruktif. Peristiwa ini terjadi jika pada titik
pertemuan tersebut kedua gelombangnya berlawanan fase.Jika dua
gelombang sefase dan dua gelombang berlawanan fase mengalami
interferensi.
Interferensi juga didefinisikan sebagai interaksi antar
gelombang di dalam suatu daerah. Interferensi dapat bersifat
membangun dan merusak. Bersifat membangun jika beda fase kedua
gelombang sama sehingga gelombang baru yang terbentuk adalah
penjumlahan dari kedua gelombang tersebut. Bersifat merusak jika
beda fasenya adalah 180 derajat, sehingga kedua gelombang saling
menghilangkan.Telah dijelaskan sebelumnya bahwa Interferensi
merupakan sifat cahaya yang dapat diamati ketika perbedaan
gelombang cahaya dicampur bersamaan. Contoh interferensi adalah
pelangi yang kamu lihat dalam gelembung sabun, spektrum warna opal,
dan kilauan warna dari beberapa bulu burung. Di sebagian area pola
interferensi, gelombang cahaya berada dalam fase, dengan bukit dan
lembah saling menguatkan, membentuk daerah yang berkilau. Di daeah
lain, di luar fase, dengan bukit dan lembah yang berlawanan,
membentuk daerah yang suram. Terdapat berbagai variasi cara untuk
memperagakan interferensi, pada bagian daerah yang terang maupun
daerah suram, dan perbedaan warna menggambarkan perbedaan panjang
gelombang cahaya.
Interferensi menghasilkan gelombang yang berhimpit. Ketika dua
bukit (titik tertinggi) gelombang bertemu, mereka bergabung menjadi
gelombang yang lebih besar. Ketika bukit sebuah gelombang dan
lembah (titik terendah) gelombang bertemu, gelombang saling
mengapuskan satu sama lain. Posisi bukit dan lembah disebut
fase.Alat dan Bahan yang digunakan jika 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. Kemudian 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. Dengan menggunakan konsep fase, dapat
kita katakan bahwa interferensi konstruktif (saling menguatkan)
terjadi bila kedua gelombang yang berpadu memiliki fase yang sama.
Amplitudo gelombang paduan sama dengan dua kali amplitudo tiap
gelombang. Interferensi destruktif (saling meniadakan) terjadi bila
kedua gelombang yang berpadu berlawanan fase. Amplitudo gelombang
paduan sama dengan nol.
Interferensi merupakan perpaduan/interaksi dua atau lebih
gelombang cahaya dapat menghasilkan suatu pola yang teratur
terang-gelap. Intererensi adalah hasil kerja sama dua gelombang
atau lebih yang bertemu pada satu titik di dalam ruang
danmenimbulkan fenomena fisikyang dapat diamati.Agar interferensi
yang stabil dan berkelanjutan dari gelombang cahaya dapat diamati,
dua kondisi berikut harus dipenuhi:Sumber harus bisa mempertahankan
suatu beda fasa yang tetap (sumber koheren).Sumber harus
monokromatis dan menghasilkan cahaya dengan panjang gelombang
sama.Jika sumbernya monokromatik, maka pola interferensi adalah
hitam-putih. Pola interferensi stabil, jika memiliki frekuensi
sama. Perbedaan frekuensi yang signifikan mengakibatkan beda fasa
yang bergantung waktu, sehingga 12 = 0. Jika sumber memancarkan
cahaya putih, maka komponen merah berinterferensi dengan merah,
biru dengan biru dan seterusnya. Pola interferensi akan terlihat
jelas, jika sumber memiliki amplitudo yang hampir sama atau sama.
Daerah pusat dari pola terang atau gelap menunjukkan interferensi
yang konstruktif atau destruktif sempurna. Interferensi terjadi
pada cahaya yang terpolarisasi linier atau polarisasi lain,
termasuk cahaya natural / alami (Hukum Fresnel-Arago). Ketika dua
gelombang yang koheren menyinari/melalui dua celah sempit, maka
akan teramati pola interferensi terang dan gelap pada layar. Jarak
tempuh cahaya yang melalui dua celah sempit mempunyai perbedaan
(beda lintasan), hal ini yang menghasilkan pola interferensi. Pola
interferensi terbagi dua, yaitu: Interferensi Maksimum: gelombang
saling memperkuat/konstruktif, menghasilkan garis terang.
Interferensi Minimum: gelombang saling memperlemah/destruktif,
menghasilkan garis gelap. Interferensi Maksimum (Konstruktif):
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 = m ; m = 0, 1, 2
.Bilangan m disebut orde terang . Untuk m = 0 disebut terang pusat,
m = 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 = m
dengan p adalah jarak terang ke-m ke pusat terang. Interferensi
minimum (Destruktif): nterferensi minimum terjadi jika beda fase
kedua gelombang 180 derajad, yaitu jika selisih lintasannya sama
dengan bilangan bulat kali setengah panjang gelombang d sin = (m );
m = 1, 2, 3 Bilangan m disebut orde gelap. Tidak ada gelap ke 0.
Untuk m = 1 disebut gelap ke-1 dst. Mengingat sin = tan = p/l,
maka: pd/l = (m ) dengan p adalah jarak terang ke-m 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 Dua Berkas (Film Dielektrik) Efek interferensi
juga dapat diamati pada lembaran tipis material dielektrik dengan
ketebalan dalam rentang nanometer centimeter. Contoh : lapisan film
di kacamata, kaca helm, dan lain-lain.Karena (AB) = (BC) = d/cos ,
maka : = 2 nf d cos tInterferensi maksimum terjadi jika beda
fasenya = 2m, maka :d cos t = (2m + 1) f/4 ; f = 0/nfInterferensi
minimun terjadi jika beda fasenya = (2m + 1), maka : d cos t = 2m
f/4 ; f = 0/nf Interferensi pada Lapisan Sabun (Wedge Shaped Film).
Ketika cahaya dipantulkan dari buih sabun atau dari layar tipis
dari minyak yang mengambang dalam air terlihat bermacam-macam
warna. Hal ini akibat pengaruh inteferensi antara dua gelombang
cahaya yang dipantulkan pada permukaan yang berlawanan dari lapisan
tipis larutan sabun atau minyak. Interferensi Dua
GelombangInterferensi konstruktif dan interferensi destruktif.
Aplitudo bergantung pada beda fasa, f.Jika f= 0 dan amplitudo = 2A,
disebut interferensi konstruktif. Jika f = p maka amplitudo = 2A,
dan kedua gelombang saling menghilangkan. Ini disebut interferensi
destruktif.Interferensi juga terjadi pada gelombang bunyi, yang
ditunjukka dengan pelayangan. Yaitu interferensi dua gelombang
dengan frekuensi berbeda namun hampir sama.Interferensi adalah
kerja sama antara dua gelombang cahaya atau lebih pada suatu titik
atau daerah tertentu pada suatu waktu tertentu pula. Peralatan yang
digunakan untuk menunjukkan adanya interferensi cahaya disebut
interferometer. Salah satu percobaan yang menunjukkan adanya umbai-
umbai interferensi (interference fringe) adalah percobaan Young.
Ada dua jenis cahaya, yaitu cahaya polikromatik dan cahaya
monokromatik. Cahaya polikromatik adalah cahaya yang terdiri atas
banyak warna dan panjang gelombang. Contoh cahaya polikromatik
adalah cahaya putih. Adapun cahaya monokromatik adalah cahaya yang
hanya terdiri atas satu warna dan satu panjang gelombang. Contoh
cahaya monokromatik adalah cahaya merah dan ungu.
Interferensi Cahaya (Interferensi Light Wave)Cahaya merupakan
gelombang yaitu gelombang elektromagnetik. Interferensi adalah
paduan dua gelombang atau lebih menjadi satu gelombang baru.
Interferensi cahaya bisa terjadi jika ada dua atau lebih berkas
sinar yang bergabung. Jika cahayanya tidak berupa berkas sinar maka
interferensinya sulit diamati. Interferensi terjadi jika terpenuhi
dua syarat berikut ini dinamakann beda lintasan yang secara
matematis dinyatakan dengan = r2 r1.