Memahami gelombang elektromagnetik
Seperti telah disebutkan pada pembahasan sebelumnya, Gelombang elektromagnetik Gelombang merupakan gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat. Nama seorang fisikawan dari Skotlandia James Clerk Maxwell Dinyatakan bahwa gelombang elektromagnetik berupa medan listrik dan medan magnet yang selalu saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus arah rambat gelombang.
Perhatikan gambar berikut!
Dari gambar di atas terlihat jelas bahwa gelombang elektromagnetik juga termasuk dalam kategori gelombang transversal. Selain itu, Maxwell menemukan bahwa kecepatan rambat gelombang elektromagnetik adalah:
Jika nilai permeabilitas dan permitivitas rongga dimasukkan ke dalam persamaan (2.1), maka diperoleh nilai c = 2,99792 ´ 10 .8 MS. Ternyata kecepatan rambat gelombang elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya. Jadi Maxwell menyimpulkan itu Cahaya tidak lain hanyalah gelombang elektromagnetik.. Selain itu, kecepatan rambat gelombang elektromagnetik sering dibulatkan menjadi c = 3 ´ 10 .8 MS.
Spektrum gelombang elektromagnetik
Setiap detiknya, Matahari memancarkan cahaya berupa spektrum gelombang elektromagnetik ke segala arah, termasuk ke arah Bumi. Karena cahaya merupakan gelombang, maka cahaya juga mengandung besaran-besaran yang berkaitan erat dengan gelombang. Ciri-ciri gelombang adalah mempunyai frekuensi dan panjang gelombang. Secara matematis, hubungan antara frekuensi, panjang gelombang dan kecepatan rambat gelombang dinyatakan sebagai:
Sifat gelombang cahaya
Telah dijelaskan di atas bahwa gelombang cahaya atau gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal, yaitu gelombang yang arah getarnya sama dengan arah rambatnya. Ciri-ciri gelombang transversal antara lain:
- Dapat dipantulkan atau dicerminkan (reflektif)
- Dapat dibiaskan (refraksi)
- dapat ditekuk (distorsi)
- Dapat ditambahkan (superposisi) atau digabungkan (interferensi).
- dapat terpolarisasi (polarisasi)
- dapat pecah (disintegrasi)
Gangguan ringan
Jika dua lampu terintegrasi Ketika melewati celah ganda, campuran (interferensi) mempunyai pola yang teratur dan muncul di layar sebagai garis terang (interferensi maksimum) dan gelap (interferensi minimum). Perhatikan gambar berikut!
Kita bandingkan bahwa jarak antara celah ganda pada layar jauh lebih besar daripada lebar celahnya, maka kita peroleh hubungan bahwa
Interferensi maksimum (pola cerah) terjadi bila kedua gelombang mempunyai fasa yang sama (360° dan kelipatannya), artinya beda jalur sama dengan nol atau kelipatan panjang gelombang.
Difusi cahaya
Difraksi atau pembelokan cahaya terjadi ketika seberkas cahaya melewati celah atau penghalang sempit. Difraksi cahaya melintasi celah akan menghasilkan pola terang dan gelap bergantian pada layar di belakang celah. Lihatlah gambar berikut.
Untuk menganalisis pola hamburan cahaya pada suatu celah, lebar celah tersebut dibagi dua. D. Perhatikan gelombang 1 dan 3 yang memancar dari bawah dan tengah celah. Gelombang 1 menempuh jalur yang lebih panjang dibandingkan gelombang 3 dengan selisih jalur (d/2) sin q. Interferensi minimum (pita gelap) terjadi ketika kedua gelombang berbeda fase 180° atau perbedaan jalur sama dengan setengah panjang gelombang.
Polarisasi cahaya
Saat Anda memakai kacamata hitam, lingkungan Anda akan tampak redup. Fakta ini terjadi karena cahaya yang mengenai mata Anda terpolarisasi oleh kacamata hitam Anda.
Polarisasi Gelombang adalah fenomena penyerapan arah atau segala arah getaran. Berbeda dengan interferensi dan difraksi yang dapat terjadi pada gelombang transversal dan gelombang longitudinal, fenomena polarisasi hanya terjadi pada gelombang transversal. Lihatlah gambar berikut.
Ketika arah getaran gelombang tali sejajar dengan sumbu polarizer (anggap saja sebagai pintu terbuka), semua arah getaran gelombang akan diserap (Gambar 2.4.a). Namun bila arah getaran gelombang tegak lurus sumbu polarizer, maka tidak ada arah getaran yang diserap (Gambar 2.4.b).
Polarisasi dapat terjadi karena:
- Refleksi dan refraksi
- Penyerapan selektif
- Penyebar
Demikianlah artikel duniapendidikan.co.id mengenai Gelombang Cahaya: Pengertian, Contoh, Sifat, Difraksi, Rumus, Spektrum, Interferensi, Difraksi, Polarisasi, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semua.
