Page 92 - Diktat Fisika SMA Kelas X

A. Hakikat Cahaya

Teori Impuls Cahaya dari Descartes

Rene Descartes adalah orang pertama yang mempublikasikan model kuantitatif
cahaya. Rene Descartes (1637) menyatakan bahwa perambatan cahaya analogi dengan
perambatan cahaya suatu impuls mekanik melalui tongkat orang buta, yang ketika berjalan
menyodok-nyodok tongkat itupada berbagai benda. Rene Descartes (1637) menyatakan
bahwa cahayamerupakan suatu impuls (gangguan) yang merambat dengan cepat dari suatu
tempat ke tempat lain. Rene Descartes (1637) menolak bahwa “beberapa partikel lewat dari
benda ke mata kita agar kita bisa melihat warna dan cahaya.

Untuk menjelaskan sifat pemantulan cahaya
ketika mengenai bidang pantul, dia menganalogikan
dengan sebuah bola tennis. Ketika bola tennis
menumbuk permukaan datar sempurna, bola i r
dipantulkan elastis sempurna, sehingga sudut pantul
sama dengan sudut datang (Gambar 1).

Untuk menjelaskan sifat pemantulan cahaya,
Rene Descartes mengibaratkan bola tennis mengenai Gambar 1
sebuah kain yang tenunnannya longgar dan lemah
sehingga benangnya putus dan tertembus oleh bola. Ia
mempertimbangkan bola dipukul dari sebuah roket i
dengan arah tegak lurus terhadap permukaan kain,
sehingga komponen kecepatan yang tegak lurus udara
terhadap permukaan kain meningkat sedangkan air
komponen kecepatan yang sejajar permukaan kain
tetap, sehingga lintasan bola dibelokkan mendekati r
normal. Ini sesuai dengan keadaan sinar cahaya yang
diamati ketika bergerak dari udara ke air (Gambar 2).
Gambar 2
Teori Partikel Cahaya dari Newton

Mula-mula secara teori cahaya dianggap sebagai sesuatu yang memancar dari mata.
Kemudian disadari bahwa cahaya pastilah muncul dari obyek-obyek yang terlihatdan
memasukki mata sehingga menyebabkan sensasi penglihatan. Pernyataan tentang apakah
cahaya terdiri dari sebuah sorotan dari partikel-partikel atau semacam gerakan gelombang
disebut teori partikel cahaya. Tokoh yang paling berpengaruh dalam teori partikel cahaya ini
adalah Newton.
Memakai teori tersebut, Newton dapat menjelaskan hukum-hukum reflection dan
refraction. Newton menurunkan hukum refraksi (refraction law) berdasarkan asumsi bahwa
cahaya yang berjalan dalam air atau gelas lebih cepat daripada di udara. Apabila cahaya
merambat dari udara ke air atau kaca, maka akan dibelokkan menjauhi garis normal (Gambar
3.a), sebuah asumsi yang akhirnya terbukti salah.

B u k u F i s i k a S M A K e l a s X Page 83