makalah polarisasi dengan pembiasan ganda

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas limpahan rahmat dan hidayahnya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah kami yang berjudul “Polarisasi Dengan Pembiasan Ganda”Pada makalah ini kami banyak mengambil dari berbagai sumber dan refrensi dan pengarahan dari berbagai pihak .oleh sebab itu, dalam kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih sebesar-sebesarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini.

Penyusun  menyadari sepenuhnya bahwa makalah ini sangat jauh dari sempurna, untuk itu kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun guna kesempurnaan makalah ini.

Akhir kata penyusun mengucapkan terima kasih dan semoga makalah ini dapat bermanfaat untuk semua pihak yang membaca…

           

                                                                      Taluk Kuantan,   Agustus 2016

    Penyusun

 

DAFTAR ISI

Kata Pengantar............................................................................................................. i

Daftar Isi...................................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN............................................................................................. 1

1.1  Latar Belakang................................................................................................. 1

1.2  Rumusan Masalah............................................................................................ 2

1.3  Tujuan.............................................................................................................. 2

BAB II PEMBAHASAN.............................................................................................. 3

2.1  Pengertian Polarisasi....................................................................................... 3

2.2  Polarisasi Dengan Pembiasan Ganda.............................................................. 4

BAB III PENUTUP...................................................................................................... 5

3.1  Kesimpulan...................................................................................................... 5

DAFTARPUSTAKA.................................................................................................... 6

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada tahun 1873, J.C Maxwell secara teori menjabarkan kemungkinan adanya gelombang elektro magnetik di alam yang menjalar dengan kecepatan sebesar kecepatan cahaya. Kemudian secara umum eksperimen Heinrich Hertz pada tahun 1888, dengan memakai osilasi dipol listrik berhasil memperoleh gelombang elektromagnetik yaitu gelombang-mikro yang ternyata dapat dipantulkan, dibiaskan, difokuskan dengan lensa, dan seterusnya sebagaimana lazimnya.

Sejak itu, cahaya diyakini sebagai gelombang elektro magnetik transversal yang dimaksud dengan gelomabng elektromagetik adalah gelombang medan listrik dan medan magnet. Artinya oleh adanya gelombang elektromagnetik maka kuat medan magnet dan kuat medan listrik disetiap titik yang dilalui gelombang elektromagnetik itu berubah-ubah terhadap waktu secara periodik dan perubahan itu dijalankan sepanjang arah menjalarnya gelombang. Untuk  menjalarnya gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium dan bahkan adanya medium maka menghambat menjalarnya gelomabng elektromagnetik.

Gelombang elektromagnetik dapat dipantulkan dan ditransmisikan, dari pemantulan tersebut dapat terpolarisasi bidang. Gelombang elektromagnetik dikatakan terpolarisasi bidang apabila bidang getar gelomabng medan listrik dan medan magnetnya tertentu. Pada umumnya gelombang terdiri dari sinar-sinar dari berbagai kemungkinan bidang getar bagi medan listrik dan medan magnetnya , bidang getar itu dinamakan bidang polarisasi. Dengan kata lain, polarisasi adalah peristiwa  terjadinya perubahan arah medan listriknya menjadi searah dengan mengabaikan arah dari medan magnet.

Dengan prinsip polarisasi tersebut dilakuakn pada percobaan polarisasi (hokum Malus) dengan menggunakan laser He-Ne sabagai sumber cahaya yang termasuk dalam gelombang elektromagnetik. Dimana pada percobaan dilakukan dua kali dengan menggunakan laser tanpa retarder (bidang penunda) dan menggunakan retarder (bidang penunda). Untuk percobaan laser tanpa retarder sebagai pembuktian Hukum Malus dimana laser dilewatkan pada polrizer 1 dan diteruskan menuju polarizer 2 sebagai analyzer. Dan akan terlihat bayangan pada layer yang terhubung dengan fotometer untuk mengetahui intensitasnya. Dengan mengubah sudut analyzer akan diperoleh pula nilai intensitas yang berbeda.

Pada percobaan laser dengan menggunakan retarder hampir sama dengan percobaan laser tanpa retarder hanya saja retarder diletakkan antara polarizer 1 dan polarizer 2 dan dipergunakan bidang penunda 140 nm . Sehingga diperoleh intensitas awal pengukuran Io, intesitas dari fotometer I1 dan sudut analyzer sebagai sudut datang θ. Dengan hal tersebut dapat menentukan hubungan intensitas dengan sudut analyzer, mengetahui peristiwa polarisasi dan mengetahui sifat dari bidang retarder. Prinsip percobaan tersebut memberikan manfaat untuk mempelajari fotoelastisitas dan efek Kerr.

1.2 Rumusan masalah

Adapun yang menjadi permasalahan pada percobaan polarisasi (Hukum Malus) adalah sebagai berikut:

1.     Bagaimana terjadinya peristiwa polarisasi pada percobaan polarisasi (Hukum Malus)?

2.     Bagaimana hubungan antara intensitas dengan sudut analyzer baik menggunakan bidang penghambat ataupun tanpa bidang penghambat ?

1.3 Tujuan

Berdasarkan penjabaran permasalahan diatas, tujuan dari percobaan (Hukum Malus) adalah sebagai berikut:

1.      Mengetahui terjadinya peristiwa polarisasi pada percobaan polarisasi (Hukum Malus).

2.      Mengetahui hubungan antara intensitas dengan sudut analyzer baik menggunakan bidang penghambat ataupun tanpa bidang penghambat.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Polarisasi

Polarisasi cahaya  atau polarisasi optik adalah salah satu sifat cahaya yakni jika cahaya bergerak berosilasi dengan arah tertentu. Cahaya termasuk gelombang elektromagnetik yang berarti mempunyai medan listrik dan medan magnet, keduanya berposisi tegak lurus satu sama lain dan tegak lurus terhadap arah rambatanya (Guntur,Utama.1999:183). Disamping itu, cahaya dikategorikan sebagai gelombang transversal yang merambat tegak lurus pada arah rambatannya seperti gambar 2.1. Dengan kata lain, polarisasi dapat terjadi bila cahaya tersebut merupakan gelombang elektromagnetik dan gelombang transversal.

Suatu cahaya dikatakan terpolarisasi apabila cahaya itu bergerak merambat dengan mengutamakan arah tertentu dengan dicirikan oleh arah vektor bidang listrik tersebut dan arah polarisasi dicirikan oleh bidang magnetnya. Dengan mula-mula cermin T₂ diatur sejajar berhadapan dengan cermin T₁, sinar cahaya dijatuhkan dengan sudut kemiringan Ø terhadap normal N₁. Sinar tersebut dipantulkan di O₁ ke cermin T₂ di O₂ yang oleh T₂ dipantulkan lagi lebih lanjut, yang lalu ditangkap oleh tabir.

Cermin T₂ diputar sedikit demi sedikit dengan garis penghubung O₁O₂ selaku sumbu putar, maka intensitas cahaya di tabir , yang diputar mengikuti berputarnya bintik bayangan, makin lemah dan mencapai minimum pada saat mencapai sudut 90⁰. Sehingga dapat dilakukan dengan variasi sudut kemiringan , maka Ø= Ø_p tertentu, inetnsitas bintik bayangan ditabir akan menjadi nol (Soedojo,1992:155).

Berdasarkan dari penjelasan diatas dapat diaplikasikan pada sebuah polarisator. Polarisator merupakan sebuah alat yang dipergunakan untuk mempolarisasikan cahaya. Sebuah polarisator yang sempurna akan meneruskan 50% intensitas cahaya yang tak terpolarisasi yang datang. Dianggap bahwa tidak ada cahaya yang hilang oleh pantulan-pantulan dan dianggap cahaya yang dipolarisasi hanya sebagian saja.

Jika suatu cahaya terpolarisasi linier dan tegak lurus pada Polaroid, sedang arah polarisasi membuat sudut θ  dengan sumbu polaroid. Sehingga amplitudo yang diteruskan adalah sebesar proyeksi pada medan listrik sumbu polaroid, akibatnya intensitas cahaya yang diteruskan menjadi:

I₀=I_m (cos θ)²               ……………………….(1)  

Persamaan (1) disebut sebagai Hukum Malus (Sutrisno,1979:119)

2.2    Polarisasi Karena Pembiasan Ganda

Pembiasan ganda ( birefringence )terjadi pada kristal Seperti : Kalsit, Mika, Kristal Gula, Kristal Es, Dan Prisma Nikel Ketika berkas cahaya memasuki medium anisotropik , berkas cahaya akan terpisah menjadi 2 bagian, yaitu :

1.     Berkas sinar biasa (ordinary)

2.     Berkas sinar luar biasa (extraordinary)

·       medium di mana laju cahaya sama kesegala arah disebut medium isotropik

·       medium di mana laju cahaya tidak seragam di sebut medium anisotropik

Ketika berkas cahaya yang tidak terpolarisasi memasuki bahan bias kembar, cahaya itu akan terpisah menjdi 2 cahaya yang terpolarisasi.

·       Sinar pertama tidak dibelokkan. Sinar ini di sebut sinar biasa yang tidak mengikuti hukum snellius tentang pembiasaan.

·       Sinar kedua mengalami pembelokkan. Sinar ini di sebut sinar luar biasa atau istimewa yang mengikuti hukum snellius tentang pembiasaan.

Polarisasi karena bias kembar dapat terjadi apabila cahaya melewati suatu bahan yang mempunyai indeks bias ganda atau lebih dari satu, misalnya pada kristal kalsit.
Cahaya yang lurus disebut cahaya biasa, yang memenuhi hukum Snellius dan cahaya ini tidak terpolarisasi. Sedangkan cahaya yang dibelokkan disebut cahaya istimewa karena tidak memenuhi hukum Snellius dan cahaya ini adalah cahaya yang terpolarisasi.

BAB III

PENUTUP

3.1  Kesimpulan

Polarisasi cahaya atau polarisasi optik adalah salah satu sifat cahaya yakni jika cahaya bergerak berosilasi dengan arah tertentu. Cahaya termasuk gelombang elektro magnetik yang berarti mempunyai medan listrik dan medan magnet, keduanya berposisi tegak lurus satu sama lain dan tegak lurus terhadap arah rambatanya (Guntur,Utama.1999:183)

Pembiasan ganda ( birefringence )terjadi pada kristal Seperti : Kalsit, Mika, Kristal Gula, Kristal Es, Dan Prisma Nikel Ketika berkas cahaya memasuki medium anisotropik , berkas cahaya akan terpisah menjadi 2 bagian, yaitu :

3.     Berkas sinar biasa (ordinary)

4.     Berkas sinar luar biasa (extraordinary)

·       Medium di mana laju cahaya sama kesegala arah disebut medium isotropik

·       Medium di mana laju cahaya tidak seragam di sebut medium anisotropik

3.2  Saran

Adapun saran yang dapat penulis ajukan dalam makalah ini adalah agar kiranya para pembaca sekalian untuk dapat lebih memahami mengenai polarisasi pembiasan ganda melalui referensi lain. karena pustaka dan data yang penulis dapatkan untuk makalah ini sangat terbatas. selanjutnya penulis juga sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca sekalian. agar kedepan penulis dapat membuat makalah yang lebih efektif.

DAFTAR PUSTAKA

http://utakatikituk.blogspot.com/2013/03/polarisasi-cahaya.html#sthash.cpiFmTKm.dpuf

https://misswidyasr.wordpress.com/2015/06/21/polarisasi-cahaya/

https://fisikamemangasyik.wordpress.com/fisika-3/optik-fisis/a-polarisasi-cahaya/