KISI DIFRAKSI
Dasar Teori
Kisi difraksi
merupakan suatu piranti untuk menganalisis sumber cahaya. Alat ini terdiri dari
sejumlah besar slit-slit paralel yang berjarak sama. Suatu kisi dapat dibuat dengan
cara memotong garis-garis paralel di atas permukaan plat gelas dengan mesin
terukur berpresisi tinggi. celah diantara goresan-goresan adalah transparan
terhadap cahaya dan arena itu bertindak sebagai celah-celah yang terpisah.
Sebuah kisi dapat mempunyai ribuan garis per sentimeter. Difraksi adalah
penyebaran gelombang, contohnya cahaya, karena adanya halangan. Semakin kecil
halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Pembelokan gelombang yang
disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah disebut difraksi gelombang
(Anonim, 2012).
Kisi difraksi terdiri atas sebaris celah sempit yang saling berdekatan
dalam jumlah banyak. Jika seberkas sinar dilewatkan kisi difraksi akan
terdifraksi dan dapat menghasilkan suatu pola difraksi di layar. Jarak antara celah
yang berurutan (d) disebut tetapan kisi. Jika jumlah celah atau goresan tiap
satuan panjang (cm) dinyatakan dengan N, maka : d = 1/N.
Menurut Soekarno,
(1996: 150-155) dalam situs Firarizqy
Candradari Agfa mengatakan seberkas sinar tegak lurus kisi dan sebuah lensa
konvergen digunakan untuk mengumpulkan sinar-sinar tersebut ke titik P yang
dikehendaki pada layar. Distribusi intensitas yang diamati pada layar merupakan
gabungan dari efek interferensi dan difraksi. Setiap celah menghasilkan
difraksi seperti yang telah diuraikan sebelumnya, dan sinar-sinar yang
terdifraksi sebelumnya tersebut berinterferensi pada layar yang menghasilkan
pola akhir.
Suatu celah yang dikenai cahaya dari arah depan akan memproyeksikan
bayangan terang yang sebentuk dengan celah tersebut di belakangnya. Tetapi di
samping itu, terbentuk juga bayangan-bayangan terang yang lain dari celah
tersebut di sebelah menyebelah bayangn aslinya, dan yang semakin ke tepi,
terangnya semakin merosot. Jadi seolah-olah sinar cahaya yang lolos lawat celah
itu ada yang dilenturkan atau didifraksikan kearah menyamping. Gejala difraksi
demikian tak lain ialah interferensi sinar-sinar gelmbang elektromagnetik
cahaya dari masing-masing bagian medan gelombang sebagai sumber gelombang
cahaya (Soedojo,2004 : 123).
Suparmona menjelaskan
peristiwa pembelokan cahaya ke belakang penghalang disebut peristiwa difraksi.
Difraksi pertama kali diungkapkan oleh Fransesco Grimaldi (1618-1663), walaupun
Newton tidak menerima kebenaran teori tentang gelombang cahaya, sedangkan
Huygens tidak mempercayai difraksi ini walaupun dia yakin akan kebenaran teori
gelombang cahaya . Huygen berpendapat bahwa gelombang sekunder hanya efektif
pada titik-titik singgung dengan selubungnya saja, sehingga tidak memungkinkan
terjadinya difraksi.
Kisi dapat dibuat
dengan mesin presisi berupa garis-garis pararel yang sangat halus dan teliti di
atas pelat kaca. Jarak yang tidak tergores di antara garis-garis tersebut
berfungsi sebagai celah. Transparansi fotografis dari kisi yang asli bisa digunakan
sebagai kisi yang murah. Kisi yang berisi 10.000 garis per sentimeter adalah
umum saat ini dan sangat berguna untuk pengukuran panjang gelombang dengan
tepat. Kisi difraksi yang berisi celah-celah disebut kisi transmisi. Berkas
cahaya yang melalui setiap celah tanpa pembelokkan (θ=0 derajat) berinteferensi
konstruktif untuk menghasilkan garis terang di tengah layar. Inteferensi
konstruktif juga dapat terjadi pada sudut θ sedemikian rupa sehingga berkas
dari celah yang bersisian menempun jarak ekstra sejauh selisih l=perkallian
orde dengan panjang gelombangnya, di mana m marupakan bilangan bulat.
Jika d adalah jarak
antara celah, maka selisih l adalah perkalian jarak lebar antara celah dengan
sin θ = mD/λ adalah kriteria untuk mendapatkan maksimum terang di mana m = 0,
1, 2, dan seterusnya. Persamaan ini sama dengan situasi persamaan ganda, dan
kembali m disebut orde dari pola tersebut (Giancoli, 2001).
Cahaya yang keluar dari
dua celah kisi yang berurutan memenuhi persamaan: m λ= d sin θ atau d.Y/L = m λ
Di mana:
m = orde pola difraksi (0, 1, 2, ...)
d = jarak antara dua garis kisi ( konstanta kisi)
λ = panjang gelombang cahaya yang digunakan
θ = sudut lenturan (difraksi)
Y= jarak terang pusat dengan orde ke-n
Kesimpulan
Dari percobaan di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa:
1.
Kisi
difraksi merupakan penyebaran gelombang suatu piranti untuk mengnalisis dari
sumber cahaya
2.
Semakin
banyak celah atau kisi maka semakin kecil panjang gelombangnya. Hal tersebut
dapat diketahui dengan menggunakan rumus: λ =
untuk menentukan jarak antara dua baris (d)
menggunakan rumus d = 1/N.
0 komentar:
Posting Komentar