GELOMBANG CAHAYA DISFERSI CAHAYA

advertisement
GELOMBANG CAHAYA
PENDAHULUAN
Dalam kehidupan sehari-hari sering Anda mengamati pelangi. Apa yang Anda ketahui
tentang pelangi? Mengapa pelangi terjadi pada saat gerimis atau setelah hujan
turun dan matahari tetap bersinar? Apakah cahaya merupakan suatu gelombang?
Terhadap permasalahan-permasalahan tersebut, kita sering berpikir bahwa pelangi
adalah warna-warni cahaya yang nampak indah. Pelangi muncul pada saat musim
hujan karena pelangi hanya dihasilkan oleh air hujan. Cahaya merupakan suatu
gelombang elektromagnetik memiliki arah rambat yang sama dengan gelombang
bunyi, jadi termasuk gelombang longitudinal.
Pikiran-pikiran tersebut adalah miskonsepsi. Secara lebih rinci, berikut disajikan
konsepsi ilmiah terkait dengan gelombang cahaya.
Gelombang dan sifat-sifatnya sebagian sudah dikenal pada waktu membahas getaran
dan gelombang. Pada bagian ini, kita akan membahas gelombang cahaya. Cahaya
merupakan radiasi gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi mata manusia.
Cahaya selain memiliki sifat-sifat gelombang secara umum misal dispersi,
interferensi, difraksi, dan polarisasi, juga memiliki sifat-sifat gelombang
elektromagnetik, yaitu dapat merambat melalui ruang hampa.
DISFERSI CAHAYA
Gejala dispersi cahaya adalah 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 prisma
Seberkas 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:
Φ = δu - δm = (nu – nm) β .......................................2.1
Keterangan:
Φ = sudut dispersi
nu = indeks bias sinar ungu
nm = indeks bias sinar merah
δu = deviasi sinar ungu
δm=deviasi sinar merah
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. Bagan terjadinya proses pelangi dapat
dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Proses terjadi pelangi
INTERFERENSI CAHAYA
Pada bab 1(gelombang mekanik), Anda telah ketahui bahwa dua gelombang dapat
melalui satu titik yang sama tanpa saling mempengaruhi. Kedua gelombang
gelombang itu memiliki efek gabungan yang diperoleh dengan menjumlahkan
simpangannya. Interferensi adalah paduan dua gelombang atau lebih menjadi satu
gelombang baru. Jika kedua gelombang yang terpadu sefase, maka terjadi
interferensi konstruktif (saling menguatkan). Gelombang resultan memiliki
amplitudo maksimum.
Jika kedua gelombang yang terpadu berlawanan fase, maka terjadi interferensi
destruktif (saling melemahkan). Gelombang resultan memiliki amplitudo nol. Setiap
orang dengan menggunakan sebuah baskom air dapat melihat bagaimana interferensi
antara dua gelombang permukaan air dapat menghasilkan pola-pola bervariasi yang
dapat dilihat dengan jelas. Dua orang yang bersenandung dengan nada-nada dasar
yang frekuensinya berbeda sedikit akan mendengar layangan (penguatan dan
pelemahan bunyi) sebagai hasi interferensi.
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.
Jadi, interferensi cahaya tidaklah senyata seperti interferensi pada gelombang air
atau gelombang bunyi. Interferensi terjadi jika terpenuhi dua syarat berikut ini:
(1) Kedua gelombang cahaya harus koheren, dalam arti bahwa kedua gelombang
cahaya harus memiliki beda fase yang selalu tetap, oleh sebab itu keduanya harus
memiliki frekuensi yang sama.
(2) Kedua gelombang cahaya harus memiliki amplitude yang hampir sama.
Terjadi dan tidak terjadinya interferensi dapat digambarkan seperti pada Gambar
2.3.
Gambar 2.3. (a) tidak terjadi interferensi, (b) terjadi interferensi
Untuk menghasilkan pasangan sumber cahaya kohern sehingga dapat menghasilkan
pola interferensi adalah :
(1) sinari dua (atau lebih) celah sempit dengan cahaya yang berasal dari celah
tunggal (satu celah). Hal ini dilakukan oleh Thomas Young.
(2) dapatkan sumber-sumber kohern maya dari sebuah sumber cahaya dengan
pemantulan saja. Hal ini dilakukian oleh Fresnel. Hal ini juga terjadi pada
pemantulan dan pembiasan (pada interferensi lapisan tipis).
(3) Gunakan sinar laser sebagai penghasil sinar laser sebagai penghasil cahaya
kohern.
PERCOBAAN INTERFERENSI OLEH FRENELL DAN YOUNG
Untuk mendapatkan dua sumber cahaya koheren, A. J Fresnell dan Thomas Young
menggunakan sebuah lampu sebagai sumber cahaya. Dengan menggunakan sebuah
sumber cahaya S, Fresnell memperoleh dua sumber cahaya S1 dan S2 yang kohoren
dari hasil pemantulan dua cermin. Sinar monokromatis yang dipancarkan oleh
sumber S, dipantulkan oleh cermin I dan cermin II yang seolah-olah berfungsi
sebagai sumber S1 dan S2. Sesungguhnya, S1 dan S2 merupakan bayangan oleh
cermin I dan Cermin II (Gambar 2.4)
Gambar 2.4. Percobaan cermin Fresnell
Berbeda dengan percobaan yang dilakukan oleh Fresnell, Young menggunakan dua
penghalang, yang pertama memiliki satu lubang kecil dan yang kedua dilengkapi
dengan dua lubang kecil. Dengan cara tersebut, Young memperoleh dua sumber
cahaya (sekunder) koheren yang monokromatis dari sebuah sumber cahaya
monokromatis (Gambar 2.5). Pada layar tampak pola garis-garis terang dann gelap.
Pola garis-garis terang dan gelap inilah bukti bahwa cahaya dapat berinterferensi.
Interferensi cahaya terjadi karena adanya beda fase cahaya dari kedua celah
tersebut.
Gambar 2.5. Percobaan dua celah oleh Young
Pola interferensi yang dihasilkan oleh kedua percobaan tersebut adalah garis-garis
terang dan garis-garis gelap pada layar yang silih berganti. Garis terang terjadi jika
kedua sumber cahaya mengalami interferensi yang saling menguatkan atau
interferensi maksimum. Adapun garis gelap terjadi jika kedua sumber cahaya
mengalami interferensi yang saling melemahkan atau interferensi minimum. Jika
kedua sumber cahaya memiliki amplitudo yang sama, maka pada tempat-tempat
terjadinya interferensi minimum, akan terbentuk titik gelap sama sekali. Untuk
mengetahui lebih rinci tentang pola yang terbentuk dari interferensi dua celah,
perhatikan penurunan-penurunan interferensi dua celah berikut.
Pada Gambar 2.6, tampak bahwa lensa kolimator menghasilkan berkas sejajar.
Kemudian, berkas cahaya tersebut melewati penghalang yang memiliki celah ganda
sehingga S1 dan S2 dapat dipandang sebagai dua sumber cahaya monokromatis.
Setelah keluar dari S1 dan S2, kedua cahaya digambarkan menuju sebuah titik A
pada layar. Selisih jarak yang ditempuhnya (S2A – S1A) disebut beda lintasan.
........................................2.2
Gambar 2.6. Percobaan Interferensi Young
Jika jarak S1A dan S2A sangat besar dibandingkan jarak S1 ke S2, dengan S1S2 = d,
sinar S1A dan S2A dapat dianggap sejajar dan selisih jaraknya ΔS = S2B.
Berdasarkan segitiga S1S2B, diperoleh
jarak antara kedua celah. Selanjutnya, pada segitiga COA,
, dengan d adalah
.
Untuk sudut-sudut kecil akan didapatkan
. Untuk θ kecil, berarti p/l
kecil atau p<<l sehingga selisih kecepatan yang ditempuh oleh cahaya dari sumber S2
dan S1 akan memenuhi persamaan berikut ini.
................................................2.3
Interferensi maksimum akan terjadi jika kedua gelombang yang tiba di titik A
sefase. Dua gelombang memiliki fase sama bila beda lintasannya merupakan
kelipatan bilangan cacah dari panjang gelombang.
ΔS = mλ ............................................................2.4
Jadi, persamaan interferensi maksimum menjadi
.........................................................2.5
dengan d = jarak antara celah pada layar
p = jarak titik pusat interferensi (O) ke garis terang di A
l = jarak celah ke layar
λ = panjang gelombang cahaya
m = orde interferensi (0, 1, 2, 3, ...)
INTERFERENSI PADA LAPISAN TIPIS
Dalam keseharian Anda sering mengamati garis-garis berwarna yang tampak pada
lapisan tipis bensin atau oli yang tumpah di permukaan air saat matahari menyoroti
permukaan oli tersebut. Di samping itu, Anda tentu pernah main air sabun yang
ditiup sehingga terjadi gelembung. Kemudian saat terkena sinar matahari akan
terlihat warna-warni.
Cahaya warna-warni inilah bukti adanya peristiwa interferensi cahaya pada lapisan
tipis air sabun. Interferensi ini terjadi pada sinar yang dipantulkan langsung dan
sinar yang dipantulkan setelah dibiaskan.
Interferensi antar gelombang yang dipantulkan oleh lapisan atas dan yang
dipantulkan oleh lapisan bawah ditunjukkan pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Interferensi pada selaput tipis
Selisih lintasan yang ditempuh oleh sinar datang hingga menjadi sinar pantul ke-1
dan sinar pantul ke-2 adalah
ΔS = S2 – S1 = n(AB + BC) – AD = n(2AB) – AD ...........................2.8
dengan n adalah indeks bias lapisan tipis.
Jika tebal lapisan adalah d, diperoleh d = AB cos r sehingga AB = d/cos r dan AD =
AC sin i, dengan AC = 2d tan r. Dengan demikian, persamaan (2.8) menjadi:
Sesuai dengan hukum Snellius, n sin r = sin I, selisih jarak tempuh kedua sinar
menjadi:
ΔS = 2nd cos r ..............................................2.9
Supaya terjadi interferensi maksimum, ΔS harus merupakan kelipatan dari panjang
gelombang (λ), tetapi karena sinar pantul di B mengalami perubahan fase
menjadi
, ΔS
..........................................2.10
Jadi, interferensi maksimum sinar pantul pada lapisan tipis akan memenuhi
persamaan berikut.
=
2.11
dengan n = indeks bias lapisan tipis
d = tebal lapisan
r = sudut bias
m = orde interferensi (0, 1, 2, 3, …)
λ = panjang gelombang sinar
DIFRAKSI CAHAYA
Pada pelajaran gerak gelombang, telah diperkenalkan pula bahwa gelombang
permukaan air yang melewati sebuah penghalang berupa sebuah celah sempit akan
mengalami lenturan (difraksi). Peristiwa yang sama terjadi jika cahaya dilewatkan
pada sebuah celah yang sempit sehingga gelombang cahaya itu akan mengalami
difraksi. Selain disebabkan oleh celah sempit, peristiwa difraksi juga dapat
disebabkan oleh kisi. Kisi adalah sebuah penghalang yang terdiri atas banyak celah
sempit. Jumlah celah dalam kisi dapat mencapai ribuan pada daerah selebar 1 cm.
Kisi difraksi adfalah alat yang sangat berguna untuk menganalisis sumber-sumber
cahaya. Perhatikan Gambar 2.8.
Gambar 2.8. Cahaya yang melewati celah sempit
Kita dapat melihat gejala difraksi ini dengan mudah pada cahaya yang melewati sela
jari-jari yang kita rapatkan kemudian kita arahkan pada sumber cahaya yang jauh,
misalnya lampu neon. Atau dengan melihat melalui kisi tenun kain yang terkena sinar
lampu yang cukup jauh.
DIFRAKSI PADA CELAH TUNGGAL
Pola difraksi yang disebabkan oleh celah tunggal dijelaskan oleh Christian Huygens.
Menurut Huygens, tiap bagian celah berfungsi sebagai sumber gelombang sehingga
cahaya dari satu bagian celah dapat berinterferensi dengan cahaya dari bagian
celah lainnya.
Interferensi minimum yang menghasilkan garis gelap pada layar akan terjadi,
jika gelombang 1 dan 3 atau 2 dan 4 berbeda fase ½, atau lintasannya sebesar
setengah panjang gelombang. Perhatikan Gambar 2.9.
Gambar 2.9. interferensi celah tunggal
Berdasarkan Gambar 2.9 tersebut, diperoleh beda lintasan kedua gelombang (d sin
θ)/2.
ΔS = (d sin θ)/2 dan ΔS = ½ λ, jadi d sin θ = λ
Jika celah tunggal itu dibagi menjadi empat bagian, pola interferensi minimumnya
menjadi
ΔS = (d sin θ)/4 dan ΔS = ½ λ, jadi d sin θ = 2 λ.
Berdasarkan penurunan persamaan interferensi minimum tersebut, diperoleh
persamaan sebagai berikut.
d sin θ = mλ
2.13
dengan: d = lebar celah
m = 1, 2, 3, . . .
Untuk mendapatkan pola difraksi maksimum, maka setiap cahaya yang melewati
celah harus sefase. Beda lintasan dari interferensi minimum tadi harus dikurangi
dengan
sehingga beda fase keduanya mejadi 360°. Persamaan interferensi
maksimum dari pola difraksinya akan menjadi :
..........................................2.14
Dengan (2m – 1) adalah bilangan ganjil, m = 1, 2, 3, …
DIFRAKSI PADA KISI
Jika semakin banyak celah pada kisi yang memiliki lebar sama, maka semakin tajam
pola difraksi dihasilkan pada layar. Misalkan, pada sebuah kisi, untuk setiap daerah
selebar 1 cm terdapat N = 5.000 celah. Artinya, kisi tersebut terdiri atas 5.000
celah per cm. dengan demikian, jarak antar celah sama dengan tetapan kisi, yaitu
Pola difraksi maksimum pada layar akan tampak berupa garis-garis terang atau yang
disebut dengan interferensi maksimum yang dihasilkan oleh dua celah. Jika beda
lintasan yang dilewati cahaya datang dari dua celah yang berdekatan, maka
interferensi maksimum terjadi ketika beda lintasan tersebut bernilai 0, λ, 2λ, 3λ,
…,. Pola difraksi maksimum pada kisi menjadi seperti berikut.
d sinθ = mλ ......................................................2.15
dengan m = orde dari difraksi dan d = jarak antar celah atau tetapan kisi.
Demikian pula untuk mendapatkan pola difraksi minimumnya, yaitu garis-garis gelap.
Bentuk persamaannya sama dengan pola interferensi minimum dua celah yaitu:
d sinθ = (m+ ½ )λ .............................................2.16
Jika pada difraksi digunakan cahaya putih atau cahaya polikromatik, pada layar akan
tampak spectrum warna, dengan terang pusat berupa warna putih
Gambar 2.10. Difraksi cahaya putih akan menghasilkan
pola berupa pita-pita spectrum
Cahaya merah dengan panjang gelombang terbesar mengalami lenturan atau
pembelokan paling besar. Cahaya ungu mengalami lenturan terkecil karena panjang
gelombang cahaya atau ungu terkecil. Setiap orde difraksi menunjukkan spectrum
warna.
DAYA URAI ALAT OPTIK
Alat-alat optic seperti Lup, teropong, dan milkroskop memiliki kemampuan untuk
memperbesar bayangan benda. Namun, perbesaran bayangan benda yang dihasilkan
terbatas. Kemampuan perbesaran alat-alat optic itu selain dibatasi oleh daya urai
lensa juga dibatasi oleh pola difraksi yang terbentuk pada bayangan benda itu.
Gambar 2.11. Pola difraksi yang dibentuk oleh sebuah celah bulat
Pola difraksi yang dibentuk oleh sebuah celah bulat terdiri atas bintik terang pusat
yang dikelilingi oleh cincin-cincin terang dan gelap seperti pada Gambar 2.11. Pola
tersebut dapat dijelaskan dengan menggunakan Gambar 2.12.
Gambar 2.12. Daya urai suatu lensa
D=diameter lobang
l =jarak celah ke layar
dm=jari-jari lingkaran terang
θ = sudut deviasi
Pola difraksi dapat diperoleh dengan menggunakan sudut q yang menunjukkan ukuran
sudut dari setiap cincin yang dihasilkan dengan persamaan:
.................................................2.17
dengan λ merupakan panjang gelombang cahaya yang digunakan.
Untuk sudut-sudut kecil, maka diperoleh sinθ » tan θ = dm/λ dan sama dengan
sudutnya q sehingga dapat ditulis:
,
atau
2.18
POLARISASI GELOMBANG
Polarisasi gelombang hanya dapat terjadi pada gelombang transversal, tidak terjadi
pada gelombang longitudinal. Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan peristiwa
polarisasi, perhatikan gelombang tali pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13. Gelombang tali yang terpolarisasi
Sebelum dilewatkan pada celah sempit vertical, tali bergetar dengan simpangan
seperti spiral. Setelah gelombang pada tali melewati celah, hanya arah getar
vertical yang masih tersisa. Adapun arah getar horizontal atu diserap oleh celah
sempit itu. Gelombang yang keluar dari celah tadi disebut gelombang polarisasi,
lebih khusus disebut terpolarisasi linier.
Terpolarisasi artinya memiliki satu arah getar tertentu saja. Polarisasi yang hanya
terjadi pada satu arah disebut polarisasi 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)
pemantulan, 3) pembiasan ganda, dan 4) hamburan.
ehnik yang umum untuk menghasilkan cahaya terpolarisasi adalah menggunakan
polaroid. Polaroid akan meneruskan gelombang-gelombang yang arah getarnya
sejajr dengan sumbu transmisi dan menyerap gelombang-gelombang pada arah
lainnya. Oleh karena tehnik berdasarkan penyerapan arah getar, maka disebut
polarisasi dengan penyerapan selektif. Suatu polaroid ideal akan meneruskan semua
komponen medan listrik E yang sejajar dengan sumbu transmisi dan menyerap suatu
medan listrik E yang tegak lurus pada sumbu transmisi.
Jika cahaya tidak terpolarisasi dilewatkan pada sebuah kristal, maka arah getaran
yang keluar dari kristal hanya terdiri atas satu arah disebut
cahaya terpolarisasi linier. Kristal yang dapat menyerap sebagian arah getar
disebut dichroic.
Gambar 2.14. Kristal melewatkan cahaya
terpolarisasi linear dan menyerap arah lainnya.
Selanjutnya, pada Gambar 2.15 ditunjukkan susunan dua keping Polaroid. Keping
Polaroid yang pertama disebut polarisator, sedangkan keping polaroid yang kedua
disebut analisator.
Gambar 2.15 (a) Polarisator dan analisator dipasang sejajar.
(b) Polarisator dan analisator dipasang bersilangan.
Jika seberkas cahaya dengan intensitas I0 dilewatkan pada sebuah polalisator ideal,
intensitas cahaya yang dilewatkan adalah 50% atau
. Akan tetapi, jika cahaya
dilewatkan pada polalisator dan analisator yang dipasang bersilangan, tidak ada
intensitas cahaya yang melewati analisator. Secara umum, intensitas yang dilewati
analisator adalah
.....................................................2.19
Dengan I2 adalah intensitas cahaya yang lewat analisator. I0 adalah intensitas awal
seblum maasuk polalisator dan θ adalah sudut antara arah polarisasi polalisator dan
arah polarisasi analisator. Jika keduanya sejajar, θ = 0. jika keduanya saling
bersilangan, θ = 90°.
POLARISASI PADA PEMANTULAN DAN PEMBIASAN
Jika seberkas pola cahaya alamiah dijatuhkan pada permukan bidang batas dua
medium, maka sebagian cahaya akan mengalami pembiasan dan sebagian lagi
mengalami pemantulan. Sinar bias dan sinar pantul akan terpolarisasi sebagian. Jika
sudut sinar datang diubah-ubah, pada suatu saat sinar bias dan sinar pantul
membentuk sudut 90°. Pada keadaan ini, sudut sinar datang (i) disebut sudut
polarisasi (ip) karena sinar yang terpantul mengalami polarisasi sempurna atau
terpolarisasi linear. Menurut Hukum Snellius,
n1 sin ip = n2 sin r, dengan r + ip = 90 atau r = 90 – ip
selanjutnya dapat dituliskan
n1 sin ip = n2 sin (90 – ip)= n2 cos ip
...............................................2.20
Sudut ip disebut sudut polarisasi atau sudut Brewster, yaitu sudut datang pada
sinar bias dan sinar pantul membentuk sudut 90°.
Dalam sebuah kristal tertentu, cahaya alamiah yang masuk ke dalam kristal dapat
mengalami pembiasan ganda. Pembiasan ganda ini dapat terjadi karena kristal
tersebut memiliki dua nilai indeks bias. Perhatikan Gambar 23, tampak ada dua
bagian sinar yang dibiaskan yang hanya mengandung E// dan yang lain hanya
mengandung. Jadi, indeks bias serta laju E// dan
adalah tidak sama.
Gambar 2.16. Polarisasi pada pembiasan ganda.
POLARISASI DENGAN HAMBURAN
Berkas cahaya yang melewati gas akan mengalami polarisasi sebagian karena partikelpartikel gas dapat menyerap dan memancarkan kembali cahaya yang mengenainya.
Penyerapan dan pemancaran cahaya oleh partikel-partikel gas disebut hamburan. Oleh
karena peristiwa hamburan ini, langit pada siang hari tampak berwarna biru. Hal tersebut
dikarenakan partikel-parikel udara menyerap cahaya matahari dan memancarkan kembali
(terutama) cahaya biru. Demikian pula, pada pagi hari dan sore hari, partikel-partikel udara
akan menghamburkan lebih banyak cahaya merah (melalui kolom udara yang lebih panjang)
sehingga pada pagi dan sore hari, cahaya matahari tampak lebih banyak memancarkan
cahaya merah. Sebaliknya, di bulan tidak ada yang dapat menghamburkan cahaya matahari
karena bulan tidak memiliki atmosfir. Oleh karena itu, atmosfir bulan akan tampak gelap.
PENERAPAN POLARISASI
Salah satu penerapan penting dari proses polarisasi adalah Liquid Crystal Dsiplay (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.
Download