Artikel Kisi Difraksi

download Artikel Kisi Difraksi

of 4

Transcript of Artikel Kisi Difraksi

  • 7/28/2019 Artikel Kisi Difraksi

    1/4

    Nama : Sehati

    NIM : M0211069

    Kisi Difraksi

    Sejumlah besar celah pararel yang berjarak sama adalah kisi difraksi, walaupun istilahkisi inteferensi mungkin lebih sesuai. 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 dansangat berguna untuk pengukuran panjang gelombang dengan tepat. Kisi difraksi yang berisi

    celah-celah disebut kisi transmisi. Kisi pantulan juga mungkin, dapat dibuat dengan membuat

    garis-garis halus pada permukaan logam atau kaca dari mana cahaya dipantulkan dan dianalisis.

    Analisis ini pada dasarnya sama untuk kisi transmisi.

    Analisis kisi difraksi sangat mirip dengan eksperimen celah ganda Young. Kita anggapberkas-berkas cahaya pararel jatuh pada kisi. Kita juga menganggap bahwa celah-celah tersebut

    cukup sempit sehingga difraksi oleh masing-masingnya menyebarkan cahaya dengan sudut yang

    sangat besar pada layar yang jauh di belakang kisi, dan inteferensi dapat terjadi dengan cahayadari semua celah yang lain. Berkas cahaya yang melalui setiap celah tanpa pembelokkan ( =0

    derajat) berinteferensi konstruktif untuk menghasilkan garis terang di tengah layar. Inteferensi

    konstruktif juga dapat terjadi pada sudut 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. Dengan demikian, jika d adalah jarak antara celah, maka

    selisih l adalah perkalian jarak lebar antar celah dengan sin , dan

    Sin = mD/ ......(2.2)

    adalah kriteria untuk mendapatkan maksimum terang dimana m=0,1,2, dan seterusnya.Persamaan ini sama dengan situasi persamaan ganda, dan kembali m disebut orde dari pola

    tersebut.

    Bagaimanapun ada perbedaan penting antara pola celah ganda dengan banyak celah.

    Maksimal yang terang lebih tajam dan sempit untuk kisi. Mengapa demikian bisa dilihat sebagai

    berikut. Misalkan sudut diperbesar sedikit di atas yang dibutuhkan untuk maksimum. Padakasus celah ganda, kedua gelombang hanya akan sedikit berbeda fase sehingga terjadi inteferensi

    yang hampir konstruktif. Ini berarti maksimum akan lebar. Untuk kisi, gelombang-gelombangdari dua celah yang bersisian juga tidak terlalu berbeda fase. Tetapi gelombang dari satu celahdan gelombang lain dari yang kedua yang berjarak beberapa ratus celah bisa tepat berlawanan

    fase, semua atau hampir semua cahaya akan saling meniadakan dengan cara ini. Sebagai contoh,

    misalkan sudut berbeda dari maksimum orde pertamanya sehingga panjang lintasan ekstra

    untuk sepasang celah yang bersisian tidak tepat tetapi 1,0010. Gelombang yang melalui satucelah tunggal dan gelombang lain 500 celah di bawahnya akan berbeda fase 1,500 atau tepat

    3/2 sepasang gelombang sehingga keduanya akan saling meniadakan. Sepasang celah, satu di

  • 7/28/2019 Artikel Kisi Difraksi

    2/4

    bawah yang dua ini, juga akan saling maniadakan. Artinya, cahaya dari celah 1 saling

    meniadakan dengan cahaya dari celah 501; cahay dari celah 2 meniadakan yang keluar dari celah

    502, dan seterusnya. Dengan demikian bahkan dengan sudut yang kecil yang berhubungandengan panjang lintasan ekstra 1/ 1000 ada inteferefsi destruktif yang banyak dan maksimum

    akan sangat sempit. Makin banyak garis pada sebuah kisi makin tajam pula puncaknya. Karena

    sebanyak kisi menghasilkan garis yang jauh lebih tajam dan lebih terang dari dua celah saja, iamerupakan alat yang lebih tepat untuk mengukur panjang gelombang.

    Sumber : http://physics-yudi.blogspot.com/2010/05/se.html

    Kisi difraksi (diffraction grating)

    Suatu kisi difraksi terdiri dari sejumlah besar celah sejajar yg serba sama. Kisi dapat dibuat

    dengan membuat goresan-goresan halus pada sekeping kaca.

    Kisi transmisi (Transmission grating) Suatu kisi dengan celah yang memugkinkan cahaya dapat

    melewatinya. Kisi Refleksi (Reflection grating) Suatu kisi dengan celah yang memantulkan cahaya .

    Kisi umumnya mempunyai goresan mencapai 5000 goresan per centimeter. Sehingga jarak antara duacelah sangat kecil yaitu sekitar d = 1/5000 = 20000 A. Jika suatu kisi transmisi disinari dari belakang, tiap

    celah bertindak sebagai suatu sumber cahaya koheren. Pola cahaya yg diamati pada layar dihasilkan dari

    kombinasi efek interferensi dan difraksi. Tiap celah menghasilkan difraksi, dan berkas difraksi ini

    berinterferensi dengan yang lain untuk menghasilkan pola akhir. Kita telah melihat pola dari efek

    kombinasi ini untuk kasus 2 celah.

    Sumber : http://masrush.wordpress.com/2011/02/12/kisi-difraksi-diffraction-grating/

    Difraksi pada Kisi

    Jika semakin banyak celah pada kisi yang memiliki lebar sama, maka semakin tajam pola

    difraksi dihasilkan pada layar. Misalkan, pada sebuah kisi, untuk setiap daerah selebar 1 cm

    terdapatN= 5.000 celah. Artinya, kisi tersebut terdiri atas 5.000 celah per cm. dengan demikian,jarak antar celah sama dengan tetapan kisi, yaitu

    http://physics-yudi.blogspot.com/2010/05/se.htmlhttp://masrush.wordpress.com/2011/02/12/kisi-difraksi-diffraction-grating/http://masrush.files.wordpress.com/2011/02/interferensi-12.jpghttp://masrush.files.wordpress.com/2011/02/interferensi-12.jpghttp://masrush.wordpress.com/2011/02/12/kisi-difraksi-diffraction-grating/http://physics-yudi.blogspot.com/2010/05/se.html
  • 7/28/2019 Artikel Kisi Difraksi

    3/4

    Pola difraksi maksimum pada layar akan tampak berupa garis-garis terang atau yang

    disebut dengan interferensi maksimum yang dihasilkan oleh dua celah. Jika beda lintasan yang

    dilewati cahaya datang dari dua celah yang berdekatan, maka interferensi maksimum terjadiketika beda lintasan tersebut bernilai 0, , 2, 3, ,. Pola difraksi maksimum pada kisi menjadi

    seperti berikut.

    d sin = m......................................................2.15

    dengan m = orde dari difraksi dan d = jarak antar celah atau tetapan kisi.

    Demikian pula untuk mendapatkan pola difraksi minimumnya, yaitu garis-garis gelap.Bentuk persamaannya sama dengan pola interferensi minimum dua celah yaitu:

    d sin = (m+ ).............................................2.16

    Jika pada difraksi digunakan cahaya putih atau cahaya polikromatik, pada layar akan

    tampak spectrum warna, dengan terang pusat berupa warna putih.

    Gambar 2.10. Difraksi cahaya putih akan menghasilkan

    pola berupa pita-pita spectrum

    Cahaya merah dengan panjang gelombang terbesar mengalami lenturan atau pembelokan

    paling besar. Cahaya ungu mengalami lenturan terkecil karena panjang gelombang cahaya atauungu terkecil. Setiap orde difraksi menunjukkan spectrum warna.

    Sumber :http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=49:difraksi-

    pada-kisi&catid=6:gelombang-cahaya&Itemid=98

  • 7/28/2019 Artikel Kisi Difraksi

    4/4

    Perbedaan Spektrum Cahaya pada Kisi dan Prisma

    Difraksi pada celah sempit, bila cahaya yang dijatuhkan polikhromatik (cahaya putih\banyak

    warna), selain akan mengalami peristiwa difraksi, juga akan terjadi peristiwa interferensi, hasil

    interferensi menghasilkan pola warna pelangi Pola interferensi yang dihasilkan seperti pada gambar di

    bawah ini :

    Berkas cahaya jatuh pada celah tunggal(PRISMA), seperti pada gambar , akan dibelokan dengan

    sudut belok . Pada layar akan terlihat pola gelap dan terang.Pola gelap dan terang akan terjadi bila

    mengalami peristiwa interferensi.

    Sumber : http://kelvinsewow.blogspot.com/2011/02/perbedaan-spektrum-cahaya-pada-kisi-

    dan.html

    http://kelvinsewow.blogspot.com/2011/02/perbedaan-spektrum-cahaya-pada-kisi-http://2.bp.blogspot.com/-Ilg21cFl06U/TWjadvC1D8I/AAAAAAAAACk/xfn10KhbMPs/s1600/difraksi-81.jpghttp://2.bp.blogspot.com/-Ilg21cFl06U/TWjadvC1D8I/AAAAAAAAACk/xfn10KhbMPs/s1600/difraksi-81.jpghttp://kelvinsewow.blogspot.com/2011/02/perbedaan-spektrum-cahaya-pada-kisi-