Optika Fisis

Warna Benda 

•	Benda yang memantulkan suatu gelombang cahaya tertentu akan berwarna seperti cahaya yang dipantulkannya.
•	Dalam ruang yang tidak ada cahaya, semua benda terlihat hitam karena tidak ada cahaya yang datang dan dipantulkan
•	Warna primer adalah warna dasar yang dapat dipakai untuk membentuk warna lain, misalnya merah, biru dan hijau.
•	Warna sekunder adalah warna campuran dari dua warna primer, misalnya kuning, sian dan magenta.
•	Warna komplemen adalah warna yang jika disatukan membentuk warna putih, misalnya hijau + magenta ® putih.

Filter Cahaya:

Warna filter cahaya sama dengan warna cahaya yang diteruskannya, sedangkan warna lain diserap oleh filter tersebut.

Warna Filter	Warna yang diteruskan
merah hijau biru kuning magenta sian	me + ji ku + hi bi + ni + u me + ji + ku + hi me + ji + bi + ni + u ku+hi+bi+ni+u

Dispersi Pada Prisma

Dispersi

adalah peristiwa penguraian cahaya polikromarik (putih) menjadi cahaya-cahaya monokromatik (me, ji, ku, hi, bi, ni, u) pada prisma.

Peristiwa dispersi ini terjadi karena perbedaan indeks bias tiap warna cahaya. Cahaya berwarna merah mengalami deviasi terkecil sedangkan warna ungu mengalami deviasi terbesar.
Sudut dispersi
F = du - dm
F = (nu - nm)b
dm = sudut deviasi merah
du = sudut deviasi ungu
nu = indeks bias untuk warna ungu
nm = indeks bias untuk warna merah
Catatan :
Untuk menghilangkan dispersi antara sinar ungu dan sinar merah kita gunakan susunan Prisma Akhromatik.

Ftot = F kerona - Fflinta = 0

Untuk menghilangkan deviasi suatu warna, misalnya hijau, kita gunakan susunan prisma pandang lurus.

Dtot = Dkerona - Dflinta = 0

Interferensi Pada Lapisan Tipis Planparalel

Gbr. Plan Paralel

Sinar datang L menghasilkan warna-warna di atas permukaan lapisan (misal minyak) dengan syarat:

2 nd cos r =	(2m -1)1/2 l	terang (maks)
	(2m)1/2 l	gelap (min)

Jika sinar datang tegak lurus permukaan lapisan maka cos r = 1
m = Orde = 1, 2, 3, ........
l = panjang gelombang cahaya di udara
n= indeks bias lapisan





Difraksi Dan Interferensi
Agar mendapatkan pola interferensi cahaya pada layar maka harus digunakan dua sumber cahaya yang koheren (cahaya dengan beda fase tetap).
Percobaan Young menggunakan satu sumber cahaya tetapi dipisahkan menjadi dua bagian yang koheren, sedangkan percobaan Fresnel menggunakan dua sumber koheren, sehingga pada layar terjadi pola-pola terang (interferensi koostruktif = maksimum) dan gelap (interferensi destruktif = minimum).
Rumus percobaan Young dan Fresnel untuk celah ganda (dua celah) adalah sama, yaitu:

p . d	=	(2m) 1/2 l	terang (maks)
..l		(2m - 1) 1/2 l	gelap (min)

p = jarak terang/gelap ke pusat
d = jarak dua celah terdekat
l = jarak sumber-layar
m = orde = 1,2,3, .........
l = panjang gelombang cahaya
Jarak antara 2 garis yang berdekatan (terang ke terang atau gelap ke gelap) adalah l, sehingga

p . d l ..	= l	Gbr. Difraksi dan Interferensi

Untuk difraksi dan interferensi pada celah tunggal (satu celah) rumusnya menjadi:

p . d	=	(2m - 1) 1/2 l	terang (maks)
..l		(2m) 1/2 l	gelap (min)

Difraksi (Lenturan) Kisi
Peristiwa terjadinya pola-pola difraksi karena suatu kisi (celah banyak) disinari oleh cahaya monokromatik.

Gbr. Difraksi Kisi

Jarak antara dua celah terdekat disebut konstanta kisi (d). Karena 1 > d maka p.d / l ~ d sin q. Jadi rumusnya: d sin q = m l ® d [ 1/ å garis - 1] m = orde = 1,2,3, ........

Polarisasi (Pengkutuban)
Polarisasi adalah peristiwa perubahan arah getar gelombang cahaya yang acak menjadi satu arah getar.
Polarisasi dapat diakibatkan oleh pemantulan (Hukum Brewster)

Gbr. Polarisasi Pemantulan

tg ip = n2/n1 ip + r = 90º ip = sudut polarisasi

Polarisator karena penyerapan selektif

Gbr. Polarisasi Penyerapani

I = ½ Io cos² q q = sudut antara analisator dan polarisator Io = Intensitas yang datang I = Intensitas yang diamati

Polarisasi karena pembiasan ganda, terjadi pada hablur kolkspat (CaCO3), kuarsa, mike, kristal gula,topaz, dan es.

Contoh:
1. Pada interferensi Young dipergunakan sinar dengan panjang gelombang 5000 Angstrom. Jarak kedua celah 1 mm, jarak layar ke celah 1 m. Berapakah jarak antara pita terang pertama den pita terang keenam?
Jawab:
Selisih pita terang keenam (m6) dan pertama (m1) : m = m6 - m1 = 5
P.d / 1 = (2m) ½ l = p . 10-3/1 = (2.5) . ½ . 5000 . 10-10 ®
p = 25 . 10-4 m = 2,5 mm
2. Cahaya putih diarahkan ke kisi yang memiliki 5000 goresan/cm. Hitunglah sudut difraksi orde ke-2 untuk cahaya merah yang panjang gelombangnya 800 nm!
Jawab:
Konstanta kisi (jarak antara dua celah) ® d = 1/5000 cm = 2.10-6 m
Rumus kisi difraksi :
m l = d sin q
2 . 800 . 10-9 = 2.10-6 . Sin q ® Sin q = 0.8 ® q = 53