Sifat-sifat Cahaya dan Fenomena Optik di Sekitar Kita
Fenomena ini menjelaskan mengapa sedotan tampak bengkok di dalam gelas air atau mengapa kolam tampak lebih dangkal dari yang sebenarnya.
Indeks Bias
Jumlah pembengkokan cahaya ditentukan oleh indeks bias medium. Material dengan indeks bias yang lebih tinggi membengkokkan cahaya lebih banyak daripada material dengan indeks bias yang lebih rendah.
Refleksi: Memantulkan Cahaya
Refleksi terjadi ketika cahaya mengenai permukaan dan memantul kembali. Jenis refleksi yang paling umum adalah refleksi spekuler, yang terjadi pada permukaan yang halus seperti cermin, di mana cahaya memantul pada sudut yang sama dengan sudut datang.
Hukum Refleksi
Hukum refleksi menyatakan bahwa sudut datang sama dengan sudut refleksi. Hukum ini menjelaskan mengapa kita melihat pantulan kita di cermin.
Difraksi: Cahaya Melengkung di Sekitar Rintangan
Difraksi adalah penyebaran gelombang cahaya saat melewati celah atau di sekitar tepi rintangan. Fenomena ini menjelaskan mengapa kita dapat mendengar suara di sekitar sudut, meskipun kita tidak dapat melihat sumbernya.
Kisi Difraksi
Kisi difraksi adalah komponen optik dengan serangkaian celah atau garis paralel yang spasi rapat yang mendifraksikan cahaya, memisahkannya menjadi warna-warna komponennya. Kisi difraksi digunakan dalam spektrometer untuk menganalisis spektrum cahaya.
Interferensi: Cahaya Bertemu
Interferensi terjadi ketika dua atau lebih gelombang cahaya bertemu. Gelombang dapat saling mengganggu secara konstruktif, menghasilkan amplitudo yang lebih terang, atau secara destruktif, menghasilkan amplitudo yang lebih redup.
Film Tipis
Interferensi film tipis bertanggung jawab atas warna-warna pelangi yang kita lihat pada gelembung sabun atau lapisan minyak di atas air. Warna-warna tersebut disebabkan oleh interferensi gelombang cahaya yang dipantulkan dari permukaan atas dan bawah film tipis.
Polarisasi: Menyaring Cahaya
Polarisasi adalah proses membatasi orientasi getaran gelombang cahaya. Cahaya yang tidak terpolarisasi bergetar ke segala arah, sedangkan cahaya yang terpolarisasi bergetar dalam satu arah.
Kacamata Terpolarisasi
Kacamata terpolarisasi mengurangi silau dengan memblokir cahaya terpolarisasi horizontal yang dipantulkan dari permukaan yang rata seperti air atau jalan.
Dispersi: Memisahkan Cahaya Menjadi Warna-warnanya
Dispersi adalah pemisahan cahaya putih menjadi warna-warna komponennya. Fenomena ini bertanggung jawab atas pembentukan pelangi.
Prisma
Prisma membiaskan cahaya pada sudut yang berbeda tergantung pada panjang gelombangnya. Hal ini menyebabkan warna-warna yang berbeda dari cahaya putih menyebar, menciptakan spektrum warna.
Hamburan: Membelokkan Cahaya ke Segala Arah
Hamburan adalah penyebaran cahaya ke segala arah oleh partikel-partikel kecil. Hamburan bertanggung jawab atas warna biru langit.
Hamburan Rayleigh
Hamburan Rayleigh adalah jenis hamburan yang terjadi ketika cahaya dihamburkan oleh partikel-partikel yang jauh lebih kecil daripada panjang gelombang cahaya. Hamburan Rayleigh lebih kuat untuk panjang gelombang yang lebih pendek, yang menjelaskan mengapa langit tampak biru (karena cahaya biru dihamburkan lebih banyak daripada cahaya merah).
Aplikasi Sifat Cahaya
Sifat-sifat cahaya dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi, termasuk:
