Interferensi Celah Ganda (double-Slit) Young
Sebuah sumber cahaya monokromatik dipancarkan pada layar pertama yang
berisi diberi celah S0. Cahaya yang muncul kemudian tiba di layar
kedua yang memiliki dua celah paralel S1 dan S2 yang
berfungsi sebagai sumber cahaya koheren.
Gelombang cahaya yang muncul dari dua celah kemudian bergabung dan membentuk sebuah pola interferensi yang ditampilkan pada layar. Pita terang merupakan hasil gabungan dari dua gelombang yang menghasilkan interferensi maksimum dan pita gelap merupakan hasil dari gabungan dua gelombang yang berinterferensi minimum. Gambar 1, menggambarkan cara di mana dua gelombang dapat bergabung.
Gelombang cahaya yang muncul dari dua celah kemudian bergabung dan membentuk sebuah pola interferensi yang ditampilkan pada layar. Pita terang merupakan hasil gabungan dari dua gelombang yang menghasilkan interferensi maksimum dan pita gelap merupakan hasil dari gabungan dua gelombang yang berinterferensi minimum. Gambar 1, menggambarkan cara di mana dua gelombang dapat bergabung.
Gambar 1: interferensi konkruktif (a) di titip P, (b) di titik P1 dan (c) interferensi deskruptif di titik P2 |
Kita akan menurunkan persamaan (rumus) interferensi celah ganda atau
Young dengan menggunakan geometri jalannya sinar seperti gambar 2.
Gambar 2; Percobaan celah ganda Young |
Intensitas cahaya di titik P adalah
resultan dari intensitas cahaya yang dating dari kedua celah. Gambar 2, tampak
bahwa lintasan yang ditempuh oleh cahaya dari S1 (yaitu S1P)
lebih pendek daripada cahaya dari S2 (yaitu S2P). Selisih
antara keduanya disebut beda lintasan.
Dalam kasus ini, jarak antara celah ke layar C jauh lebih besar dibandingkan
dengan jarak antara kedua celah (L >> d),
sehingga sinar S1P dapat dianggap sejajar dengan sinar S1P. Jadi, beda lintasan adalah
S1P – S1P = S2P
Perhatikan
∆S2RS1 siku-siku; (Renungkan mengapa sudut PQO = sudut S2S1R
= Ө)
dalam
batasan L >> d, sebenarnya dua sinar r1 dan r2 pada
dasanya dianggap sebagai dua sinar sejajar, gambar 3.
Gambar 3: Dua sinar dianggap sejajar jika diasumsikan L >> d |
nterferensi maksimum terjadi jika kedua
gelombang yang berpadu memiliki fase sama (sefase). Fase sama antara kedua
gelombang terjadi jika beda lintasan antara keduanya sama dengan nol atau
kelipatan genap dari setelah panjang gelombang. Secara matematis
Bilangan n disebut orde atau nomor
terang. Untuk n = 0 disebut maksimum orde nol atau pita terang ke nol, disebut
juga terang pusat (atau terang utama). Untuk n = 1, disebut maksimum orde ke-1 atau
pita terang ke-1 dan seterusnya.
Interferensi minimum (pita gelap) terjadi jika
gelombang berbeda fase 1800. Secara matematis
Bilangan n disebut orde atau nomor
gelap. n = 0 tak ada sebab tidak ada pita gelap ke nol. Untuk n = 1 disebut
minimum orde ke-1 atau pita gelap ke-1. Untuk n = 2 disebut minimum orde ke-2
atau pita gelap ke-2 dan seterusnya.
Pada gambar 4, ditunjukkan bahwa
ketika beda lintasan kedua gelombang δ = λ/2 (n = 0), persamaan (2), menunjukkan
interferensi deskruktif (minimum) dan δ = λ (n = 1), persamaan (1), menunjukkan
interferensi konkruktif (maksimum).Gambar 4: (a) interferensi deskruktif dan (b) interferensi konkruktif |
Post a Comment for "Interferensi Celah Ganda (double-Slit) Young"
Sobat Fisika! Berikan Komentar di kolom komentar dengan bahasa yang sopan dan sesuai isi konten...Terimasih untuk kunjunganmu di blog ini, semoga bermanfaat!