15. ppt - difraksi gelombang cahaya.pdf
TRANSCRIPT
-
Sifat dasar & Perambatan Cahaya
Sifat dasar & Perambatan Cahaya
Superposisi Gelombang
Superposisi Gelombang
Interferensi Gelombang Cahaya
Interferensi Gelombang Cahaya
Difraksi Gelombang Cahaya
Difraksi Gelombang Cahaya
Polarisasi Cahaya
Polarisasi Cahaya
Pembentukan Bayangan
Pembentukan Bayangan
Difraksi Franhoufer dan Fresnel
Difraksi Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas pada Pola Celah Tunggal
Difraksi Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi
-
Sifat dasar & Perambatan Cahaya
Sifat dasar & Perambatan Cahaya
Superposisi Gelombang
Superposisi Gelombang
Interferensi Gelombang Cahaya
Interferensi Gelombang Cahaya
Difraksi Gelombang Cahaya
Difraksi Gelombang Cahaya
Polarisasi Cahaya
Polarisasi Cahaya
Pembentukan Bayangan
Pembentukan Bayangan
Menjelaskan sifat cahaya apabila menemui
penghalang atau lubang.
Memahami pola difraksi cahaya koheren yang
melewati celah sempit.
Memprediksi pola difraksi dari cahaya yang
melewati deret celah sempit yang rapat.
Menjelaskan bagaimana ilmuwan menggunakan kisi
untuk menentukan panjang gelombang.
Menjelaskan efek difraksi yang membatasi detail
terkecil yang dapat dilihat oleh teleskop.
-
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Sebuah CD diamati di bawah cahaya
Warna yang teramati berasal dari cahaya yang dipantukan. Warna dan intensitasnya tergantung pada arah pandang CD terhadap mata dan sumber cahaya.
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Permukaan CD mempunyai lintasan beralur spiral
(jarak pisah antar alur sekitar 1 m). Jadi, pemukaan CD seperti kisi refleksi .
Cahaya yang terpantul dari jalur yang berdekatan
akan berinterferensi konstruktif hanya pada arah
tertentu saja tergantung dengan panjang gelombang
dan arah datangnya sinar
Salah satu bagian CD berfungsi seperti kisi difraksi
untuk cahaya putih, mengirimkan warna yang
berbeda-beda pada arah yang berbeda-beda
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Tidak menyebar
menyebar
Menghasilkan pola interferensi
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Christiaan Huygens (1629-1695) teori gelombang
untuk cahaya
Newton was in favor of corpuscular (particle) nature
of light: ironically both are right
Prinsip Huygens benar untuk semua gelombang
Setiap titik pada suatu muka gelombang dapat
dianggap sebagai suatu sumber baru yang kecil
yang dapat menyebar searah dengan kecepatan
gelombang. Muka gelombang baru adalah
superposisi dari wavelet
Hal ini mengapa gelombang dapat melewati suatu
celah
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Jika cahaya adalah gelombang, Sebuah titik terang
akan muncul pada pusat bayang cakram alumunium
yang disinari oleh sumber cayaha titik
momokromatik
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Divergensi cahaya dari titik awal perambatanFranhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Difraksi berkenaan dengan berbagai fenomena yang
berhubungan dengan penjalaran gelombang, seperti
pembengkokan, penyebaran dan interferensi dari
gelombang yang melewati suatu benda atau celah yang
menggangu gelombang
Terjadi pada berbagai tipe gelombang, termasuk gel
bunyi, gel air, dan gel elektromagnetik seperti cahaya
tampak, sinar-x dan gel radio
Pada saat difraksi terjadi, tidak semua efek dapat jelas
diamati karena panjang gelombang harus sesuai dengan
ukuran celah
Pola komplek pada intensitas gelombang yang terdifraksi
adalah hasil dari interferensi antara bagian yang berbeda
dari gelombang yang merambat ke pengatamat pada
lintasan yang berbeda.
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Pola terdiri dari terang pusat yang sangat kuat
dengan diapit oleh pola gelapFranhoufer
dan Fresnel Franhoufer
dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Difraksi cahaya pada celah sempit dengan lebar a
Setiap bagian pada celah bertindah sebagai sumber
gel cahaya
Beda lintasan sinar 1 dan 3 atau antara sinar 2 dan 4
adalah (a/2) sin Kondisi untuk interferensi melemahkan
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Setiap puncak pola terang terletak setengah kali
antara batas pola gelap
Perhatikan bawah terang pusat maksimum dua kali
lebih lebar dari maksimal kedua
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Pola difraksi yang timbul
pada layar ketika cahaya
dilewatkan pada celah
vertikal sempit
Pola terdiri dari pola terang
pusat dan pola pola
berikutnya yan lebih semit
dan rendah intersitasnya
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Panjang gelombang cahaya 580 nm dijatuhkan pada
celah yang mempunyai lebar 0.300 mm. Suatu layar
terletak 2.00 m dari celah. Carilah
Posisi pola gelap pertama
Lebar pola terang pusat
Lebar pola terang orde pertama
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Dua pola gelap yang mengapit terang pusat terjadi
pada m=1
tan = y1/L sangat kecil tan = sin sin = y1/L
Lebar terang pusat sama dengan
Lebar terang orde pertama
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Intensitas pola difraksi celah tunggal Fraunhofer
Imax intensitas pada = 0 (maksimum pusat)
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Tidak hanya difraksi yang terjadi pada setiap celah
tetapi juga interferensi dari gelombang dari celah
yang berbeda.
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Kondisi untuk interferensi maximal d sin = m Difraksi minimum terjadi ketika a sin = m Untuk menentukan dimana interferensi maksimum
berhimpit dengan difraksi minimum pertama
d = 18 ma = 3 mm = 6
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Kemampuan alat optik untuk membedakan dua
benda yang berdekatan karena dibatasi oleh sifat
dasar gelombang cahaya
Cukup lebar untuk pola
difraksi dapat dibedakan
Pola difraksi tumpang tindih
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Sumber tepisah jauh
Sumber hampir
berdekatan
Sumber
berdekatan
-
Kriteria Rayleigh: Ketika maksimum pusat jatuh pada
minimum pertama bayangan yang lain, bayangan
dikatakan dapat dipisahkan
Sudut antara dua sumber pada celah harus lebih
besar dari /a jika bayangan dapat dipisahkan.
Resolusi sudut batas suatu celah lingkaran adalah
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Perkirakan resolusi sudut batas mata manusia,
asumsikan resolusinya hanya ditentkan oleh difraksi.
Ambilah suatu panjang gelombang 500 nm, dekat
dengan pusat spektrum cahaya tampak. Meskipun
diameter pupil bervariasi dari orang ke orang,
ambilah suatu diameter 2 mm dan sumber titik
berada 25 cm dari mata
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Solusi untuk minimal
karena min kecl
Mendekati tebal rambut manusia
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Peralatan yang digunakan untuk menganalisis
sumber cahaya
Terdiri dari banyak celah paralel yang sama
Setiap celah menghasilkan
difraksi, dan sinar difraksi
interferensi dengan yang
lainya menghasilkan pola
akhir
Kondisi untuk
interferensi
maksima
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Distribusi intensitasFranhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Kisi difraksi dapat digunakan untuk memisahkan
spektrum sesuai dengan komponen panjang
gelombangnya
Daya pisah
Sebuah kisi yang mempunyai daya pisah tinggi dapat
membedakan perbedaan panjang gelombang yang
kecil
Daya pisah difraksi pada orde mth
Daya pisah meningkat dengan meningkatnya jumlah
orde dan dengan meningkatnya jumlah celah
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Difraksi sinar-x telah membuktikan untuk menjadi
teknik bernilai tinggi untuk menjelaskan struktur
kristal dan untuk memahami struktur suatu materi
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Kondisi untuk interferensi menguatkan (maksimal
pada sinar pantul)
Jika panjang gelombang dan sudut difraksi diukur,
dapat digunakan untuk menghitung jarak antara
bidang atom.
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi
-
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer dan Fresnel
Franhoufer Celah Tunggal
Franhoufer Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Intensitas Celah Tunggal
Franhoufer Celah Ganda
Franhoufer Celah Ganda
Kisi Difraksi Kisi Difraksi