Pembelokan Cahaya dan Dispersi Cahaya

Pembelokan Cahaya

Pembelokan cahaya adalah fenomena di mana cahaya berubah arah saat melewati permukaan yang memisahkan dua media dengan indeks bias yang berbeda. Ini dapat dijelaskan dengan menggunakan Hukum Snell, yang menyatakan hubungan antara sudut datang cahaya ( $\theta_1$ ), sudut pembelokan cahaya ( $\theta_2$ ), dan indeks bias ( $n_1$ dan $n_2$ ) dari dua media yang berbatasan. Hukum Snell dinyatakan dalam persamaan berikut:

$n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)$

di mana:
– $n_1$ adalah indeks bias medium pertama.
– $n_2$ adalah indeks bias medium kedua.
– $\theta_1$ adalah sudut datang cahaya terhadap garis normal di medium pertama.
– $\theta_2$ adalah sudut pembelokan cahaya terhadap garis normal di medium kedua.

Pembelokan cahaya ini terjadi ketika cahaya melewati antarmuka yang memisahkan dua media dengan karakteristik indeks bias yang berbeda.

Dispersi Cahaya

Dispersi cahaya adalah fenomena di mana cahaya putih, yang sebenarnya merupakan campuran dari berbagai panjang gelombang, terurai menjadi spektrum warna saat melewati bahan transparan. Ini terjadi karena indeks bias ( $n$ ) cahaya berbeda untuk setiap panjang gelombang ( $\lambda$ ). Dispersi cahaya dapat dijelaskan dengan hukum dispersi yang melibatkan indeks bias ( $n(\lambda)$ ) dan panjang gelombang ( $\lambda$ ) cahaya dalam media tersebut. Hukum dispersi dinyatakan dalam persamaan berikut:

$n(\lambda) = \frac{c}{v(\lambda)}$

di mana:
– $n(\lambda)$ adalah indeks bias cahaya pada panjang gelombang $\lambda$ .
– $c$ adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa.
– $v(\lambda)$ adalah kecepatan cahaya pada panjang gelombang $\lambda$ dalam medium tersebut.

Hukum dispersi menjelaskan mengapa cahaya putih dapat terurai menjadi spektrum warna saat melewati prisma, di mana indeks biasnya berbeda untuk setiap warna dalam spektrum. Pemahaman ini tentang pembelokan cahaya dan dispersi cahaya sangat penting dalam ilmu optik dan fisika, dan persamaan di atas membantu menjelaskan fenomena optik ini dalam konteks matematis.

Daftar Pustaka:

Serway, R. A., & Jewett, J. J. (2009). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Salemba Teknik.

Pedoman untuk Modul ini dapat anda baca pada LINK BERIKUT