Sunday, September 16, 2012

Dispersi

Pelangi Pic By Wikipedia
Pernahkah kamu melihat pelangi? Mengapa pelangi terjadi ketika "gerimis atau hujan dan pada saat matahari tetap bersinar"? Jadi begini my sobat, terjadinya pelangi pada saat keadaan demikian dikarenakan sinar matahari yang mengalami dispersi ketika melalui butiran-butiran air. Yang menyebabkan sinar matahari terurai menjadi 7 warna, yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. 

Lalu apa yang dimaksud dengan dispersi? dan kenapa sinar matahari bisa terurai? Untuk lebih jelasnya, mungkin teman-teman perlu sedikit bersabar untuk membaca penjelasan berikut. Semoga setelah membaca ini, kita semua bisa semakin bersyukur kepadaNya, atas segala keindahan yang telah dipaparkanNya di muka Bumi ini, sehingga kita bisa menikmati keindahan tersebut.



Pertama-tama kita defisinikan terlebih dahulu, apa itu dispersi. Menurut wikipedia Indonesia, Dispersi adalah peristiwa penguraian cahaya polikromatik (putih) menjadi cahaya-cahaya monokromatik (me, ji, ku, hi, bi, ni, u) pada prisma lewat pembiasan atau pembelokan. Hal ini membuktikan bahwa cahaya putih terdiri dari harmonisasi berbagai cahaya warna dengan berbeda-beda panjang gelombang. Sampai sini paham? Kalau belum, coba baca lagi dengan perlahan, gk papa lama, asalkan ngerti, Mengertilah walau satu kalimat.

Biar lebih mantap, silahkan perhatikan animasi berikut!


Light Dispersion Conceptual Waves

Animasi di atas merupakan animasi konseptual dari fenomena pendispersian cahaya ketika melewati prisma. Cahaya putih, ditunjukkan disini dengan sinar putih, yang sebenarnya terdiri dari cahaya dengan frekuensi berbeda yang merambat bersama. Frekuensi pokok dari cahaya yang terlihat ini merupakan bagian dari apa yang kita sebut spektrum terlihat, dan itu juga baru sebagian kecil dari keseluruhan spektrum elektromagnetik. Wow banget yah, begini aja masih dibilang kecil. Memang luar biasa alam ini, begitu banyak potensi ilmu yang bisa kita gali. :)

Ngerti gk sama pembahasan barusan, kalau belum, kita bisa menganalogikan seperti ini. Berkas putih ibaratnya seperti selang atau kabel lan yang di dalamnya terdapat 7 macam tali. Tali tersebut memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda untuk masing-masing warnanya, dan sinar putih ini memiliki kecepatan c pada saat melalui ruang vakum. 

Lalu, prisma menyebabkan cahaya melambat serta pembelokkan cahaya akibat dari proses refraksi atau pembiasan. Efek ini terjadi lebih kuat pada panjang gelombang yang lebih pendek (ungu) dibandingkan dengan panjang gelombang yang lebih panjang (merah), sehingga sinar terurai menjadi beberapa cahaya monokromatik. Rasio antara kecepatan cahaya dalam ruang hampa dan kecepatan cahaya dalam medium adalah apa yang kita sebut indeks bias. Syukurlah kalau sudah mengerti sampai sini, kalau belum, coba elus elus dagu dulu deh. :)


Setelah frekuensi pokok dipisahkan (liat dong gambarnya), kita dapat dengan mudah melihat perbedaan kecepatannya. Warna merah melewati prisma hampir tanpa perubahan, sebaliknya dengan ungu, paling lambat diantara yang lain. Bagaimanapun juga, perbedaan kecepatan ini tidak berlaku untuk ruang vakum, yang bisa dilihat ketika semua cahaya keluar dari prisma dengan kecepatan konstan, c.




Warna
Panjang gelombang
Ungu
400-440nm
Biru
440-495nm
Hijau
495-580nm
Kuning
580-600nm
Orange
600-640nm
Merah
640-750nm





Ini semua hanyalah cara mudah untuk melihat kasus tersebut, sehingga perlu ditekankan sekali lagi fakta bahwa model ini tidak sepenuhnya akurat, dan cahaya putih tidak bisa ada dengan sendirinya (yang biasanya disalahpahami dengan cahaya putih), melainkan berupa gabungan cahaya (polikromatik).

1 comment:

  1. kalau dispersi moda polarisasi dan dispersi kromatik itu apa bedanya y
    tks b4

    ReplyDelete

Jikalau mau bertanya ya bertanya, jangan takut bertanya...