Transcript Interferensi lapisan tipis dan cincin newton

Eko Nursulistiyo
Interferensi lapisan tipis
 Cahaya monokromatik yang dikenakan pada suatu
permukaan lapisan tipis dapat menunjukkan fenomena
interferensi. Hal ini terjadi karena ada beda fasa antara
berkas cahaya yang langsung dipantulkan (berkas 1)
dengan cahaya yang mengalami pembiasan lebih dulu
(berkas 2).
Interferensi lapisan tipis
a. interferensi lapisan tipis cahaya dari n ke n’
dimana n < n’
 Perbedaan fasa antara berkas 1 dan 2 disebabkan adanya beda panjang
lintasan dan juga karena pembalikan fasa saat gelombang dipantulkan
oleh medium yang lebih rapat.
 Analoginya seperti gelombang tali :
Interferensi lapisan tipis
 Gelombang yang menjalar dari suatu medium menuju
medium yang lebih rapat akan mengalami pemantulan
oleh medium yang lebih rapat dan mengalami
perubahan fasa sebesar . Sedangkan gelombang yang
menjalar dari suatu medium menuju medium yang
kurang rapat tidak mengalami perubahan fasa
d
Interferensi lapisan tipis
 Beda jarak lintasan antara dua sinar tersebut jika arah sinar tegak lurus
adalah 2d. Sehingga
 Dapat dirumuskan persamaan untuk interferensi maksimum dan
minimumnya adalah........
 Perubahan fasenya kedua berkas sinar tersebut adalah
 Interferensi maksimum (konstruktif) = cincin
terang, terjadi pada saat beda fase kedua sinar sama
dengan kelipatan dari , maka
m = 0,1,2,3,...........
 Interferensi minimum (destruktif) = cincin gelap,
terjadi jika beda fasa total sama dengan setengah
bilangan bulat dikalikan dengan 2. Pusatnya berupa
gelap.
m = 0,1,2,3,...........
Jika arah sinar tidak tegak lurus atau membentuk sudut terhadap normal


Jika arah sinar tidak tegak lurus atau
membentuk sudut terhadap normal
bidang medium maka perbedaan jarak
akan menjadi
.
r’ dicari dengan menggunakan hukum
snellius (n sin i = n’ sin r’). Persamaan
interferensi konstruktif dan destruktif
akan berubah pula. Pembuktianya
sebagai berikut
1
2
i
r
D
E r
A
r
r
C
r’ r’
B
d
Jika arah sinar tidak tegak lurus atau membentuk sudut terhadap normal
Interferensi lapisan tipis
B. interferensi lapisan tipis cahaya dari n’’ ke n’ dimana n’ < n”
Interferensi lapisan tipis
B. interferensi lapisan tipis cahaya dari n’’ ke n’ dimana n’ < n”
Interferensi lapisan tipis
B. interferensi lapisan tipis cahaya dari n’’ ke n’ dimana n’ < n”
Soal menantang ....
Soal kerjakan bersama yuk.....
Gelembung sabun tampak hijau (λ=540 nm) di titik
permukaan depan paling dekat dengan pengamat. Berapa
ketebalan minimumnya? (anggap n=1,35)
CINCIN NEWTON
 Cincin newton terjadi karena adanya perbedaan fase sinar yang datang dan memantul
pada sebuah lensa plankonveks atau bikonveks yang diletakkan diatas sebuah kaca
planpararel yang mempunyai latar belakang gelap.
CINCIN NEWTON
RANCANG BANGUN ALAT
CINCIN NEWTON
 Cincin newton terjadi karena adanya perbedaan fase
sinar yang datang dan memantul pada sebuah lensa
plankonveks atau bikonveks yang diletakkan diatas
sebuah kaca planpararel yang mempunyai latar
belakang gelap.
 Cincin Newton sebenarnya adalah pola interferensi
yang berupa lingkaran-lingkaran gelap dan terang
yang konsentris. Pola fringes ini dihasilkan oleh
interfe-rensi cahaya yang dipantulkan oleh lapisan
udara yang terletak di antara gelas datar dan lensa
cembung.
CINCIN NEWTON
 Jika seberkas sinar jatuh tegak lurus
pada permukaan datar lensa L, maka
sebagian akan dipantulkan dan
sebagian akan lagi diteruskan. Sinar
yang
diteruskan
mengenai
permukaan
lengkung
lensa,
sebagian dipantulkan lagi, dan
sebagian
dibiaskan
menembus
lensa, keluar melalui lapisan tipis
udara dan jatuh pada permukaan
gelas G, berkas ini akan dipantulkan
kembali dengan sesuatu pergeseran
fasa sesuai dengan tebal lapisan
udara (d).
CINCIN NEWTON
CINCIN NEWTON
Cincin newton untuk mengetahui indeks bias fluida
CINCIN NEWTON
Soal menantang
Soal terakhir
 Jari-jari lingkaran terang pertama pada cincin Newton
adalah 1 mm. Jika jari-jari plan-konveks adalah 4 m,
maka panjang gelombang cahaya yang digunakan
 adalah … .