Page 11 - Praktikum Gelombang Cahaya

D. Dasar Teori

Cahaya merupakan topik yang penting untuk dipelajari dalam fisika, menurut
teori Maxwell yang menyatakan bahwa cahaya menyebar dalam bentuk gelombang
8
elektromagtenik dengan kecepatan cahaya sekitar 3x10 m/s dengan panjang
gelombang cahaya tampak berkisar di antara 390 nanometer hingga 780 nanometer
14
14
dan memiliki frekuensi sekitar 3.84x10 Hz sampai 7.69x10 Hz. Menurut teori
gelombang, cahaya merupakan gelombang yang menyebar dari suatu sumber
dengan pengibaratan seperti suatu riak yang menyebar di permukaan air saat
terdapat sebuah batu yang dijatuhkan di permukaannya. Cahaya juga diartikan
sebagai bentuk energi radiasi gelombang elektromagnetik yang memiliki rentang
panjang gelombang di antara 400-800 nanometer. Penginderaan manusia yang
berupa mata dapat melihat warna selain dari sifat-sifat kepekaan spektrum mata
juga dipengaruhi oleh sinar cahaya yang berkaitan dengan tiga faktor yaitu, sumber
sinar, ciri kimia, dan objek fisika. Menururt analogi dari teori gelombang, bahwa
energi yang dibawa oleh cahaya akan terdistribusi secara kontinyu keseluruh pola
gelombang dengan kecepatan merambat cahaya dalam ruang hampa udara yaitu
8
berkecepatan 3 x10 m/s.
Interferensi ialah penggabungan secara superposisi dua gelombang atau lebih
yang bertemu pada satu titik di ruang. Syarat terjadinya interferensi cahaya ini
adalah gelombang-gelombang cahaya berasal dari sumber yang koheren, sehingga
amplitudo, panjang gelombang, dan frekuensi yang sama, serta beda fase yang
selalu tetap.

Thomas Young melakukan sebuah percobaaan untuk mengemukakan bahwa
cahaya adalah suatu gelombang energi bukan materi menggunakan ilustrasi, jika
gelombang air mula-mula datang dalam formasi yang bias dikatakan membentuk
muka gelombang datar. Sebuah papan penghalang yang terdapat celah kecil
digunakan untuk menahan gelombang air menyebabkan hanya sebagian kecil saja
dari air yang ditransmisikan. Pola gelombang dari air yang ditransmisikan tersebut
berbentuk lingkaran, pola semacam ini dapat dipahami dengan prinsip Huygens.
Karena air terus menerus mengalir maka gelombang-gelombang tersebut saling
mengalami interferensi satu sama lain. Interferensi disebabkan oleh adanya beda
lintasan antar gelombang sehingga terdapat beda fase antar gelombang tersebut
berbeda menghasilkan pola muka gelombang yang lebih besar dan pola muka
gelombang minimum. Sebaliknya Resnel mendapatkan dua gelombang cahaya
yang koheren dengan memantulkan cahaya dari suatu sumber ke arah dua buah
cermin datar yang disusun hampir membentuk sudut 180°, sehingga akan diperoleh
dua bayangan sumber cahaya & sinar yang dipantulkan oleh cermin I dan II dapat
dianggap sebagai dua gelombang cahaya yang koheren.

8