DIFRAKSI

Difraksi adalah pembelokan cahaya bila mengenai suatu pengahalang, misalnya tepi celah, kawat atau benda-benda lain yang bertepi tajam. Di sini terlihat perumusan bahwa cahaya berjalan lurus itu gagal. Pengahalang ini hanya dapat meneruskan sebagian kecil dari gelombang yang datang, Manahan sebagian muka gelombang yang dapat melalui lubang celah dapat terus, yang lainnya terhenti atau kembali.

Cahaya masuk melalui celah yang cukup lebar akan membentuk bayangan geometris pada layar. Bagian yang terang persis sama lebar dengan lebar celah. Di luar bagian yang terang adalah bayangan geometris. Sekarang bila celah dipersempit, maka bagian yang terang pada layar akan melebar ke daerah bayangan geometrinya. Gejala ini hanya dapat diterangkan dengan menggunakan teori gelombang, seperti apa yang mudah dinyatakan pada bab-bab terdahulu bahwa cahaya adalah gelombang. Efek difraksi ini kecil dan harus diperlihatkan dengan sangat teliti, juga karena sumber-sumber cahaya mempunyai daerah yang luas, maka terjadi poladifraksi dari titik-titik yang lain. Selain itu, sumber-sumber yang biasa tidak bersifat monokromatik, sehinggapola dari berbagai panjang gelombang akan berimpitan. Difraksi pertama kali ditemukan oleh Francesco M. Grimaldi (1618-1663) dan gejala ini juga diketahui oleh Huygens (1620-1695) dan Newton (1642-1727). Akan tetapi, Newton tidak melihat adanya kebenaran tentang teori gelombang disini, sednagkan Huygens yang percaya pada teori gelombang tidka percaya pada difraksi. Oleh karena itu, dia tetep menyatakan bahwa cahay berjalan lurus. Fresnel (1788-1827) secara tepat menggunakan teori Huygens, yang disebut prinsip Huygens-Fresnel untuk menerangkan difraksi. 

Perbedaan difraksi dengan Interferensi 

Cahaya masuk melalui celah yang sempit akan melebarka daerah terangnya pada layar dan pada suatu tempat pada daerah bayangan geometris terdapat daerah yang gelap, lebih jauh lagi kita dapati kembali daerah terang. Hal ii seperti yang kita jumpai pada gejala interferensi. Pada layar terdapat distribusi intensitas. Seperti pada interferensi, maka gelombang yang sampai pada celah harus mempunyai fase sama dan titik-titik pada celah merupakan titik sumber baru yang memancarkan gelombang ke segala arah. Di sini terjadi interferensi antara cahaya yang dipancarkan oleh setiap titik pada celah, tetapi perbedaannya sekarang adalah terdapat distribusi intensitas yang benar-benar, yaitu intensitas bagian terangnya makin jauh di bagian daerah bayangan geometris makin kecil.pada interferensi kita menganggap intensitas yang maksimum (terang) sama besar.

Macam-macam Difraksi 

1. Difraksi Fraunhofer Apabila letak sumber cahaya dan layar jauh sekali dari celah, artinya berkas yang memasuki celah harus sejajar dan yang keluar dari celah harus sejajar. Untuk bermacam-macam arah belokan. Celah sempit adalah celah yang memiliki lebarjauh lebih kecil dari panjang dan lebar celah juga sangat lebih kecil dari pada jarak celah ke layar. 

2. Difraksi Fresnel Apabila jarak sumber-celah dan celah-layar dekat, berka tidka perlu sejajar; celah lebar; tidak sempit. Celah adalah lubang yang berbentuk empat persegi panjang yang memiliki lebar kecil sekali bila dibandingkan dengan panjangnya. 

Topic yang dibicarakan pada difraksi Fraunhofer adalah difraksi oleh : 

1. Celah tunggal (single slit) 

2. Lubang bulat (circular aperture) 

3. Dua celah sempit 

4. Kisi (celah banyak) 

Topic yang dibicarakan pada difraksi Fresnel adalah difraksi oleh : 

1. Lubang bulat 

2. Celah persegi 

3. Penghalang berbentuk piringan 

4. Penghalang berbebntuk lancip (tajam)  

Difraksi Fraunhofer oleh celah Tunggal (Slit) 

Sebuah celah tunggal disinari akan menghasilkan pola difraksi pada layar yang diletakkan di belakangnya. Bentuk pola akan sama dengan celahnya (segi empat panjang), yaitu daerah-daerah terang dan gelap berbentuk segi empat panjang. Pola ini disebut pita-pita atau rumbai (fringe = frinji), berupapita terang dan pita gelap. Pola difraksi yang terjadi dapat diterangkan karena gelombang sekunder yang keluar dari celah yang dipancarkan oelh setiap titik padacelah yang merupakan muka gelombang yang melalui ceelah berinterferensi. Oleh karena tiap titik memancarkan gelombang ke segala arah, maka dari titik-titik tersebut ada berkas cahaya yang sejajar yang arahnya berlainan. Untuk menyatukan berkas sejajar dari setiap arah ini, maka tepat di belakang celah dipasang lensa positif, sehingga terjadi titik bayangan pada layar yang diletakan pad atitik api (focus) lensa. Kalau perlu, tempatkan juga lensa positif di depan celah untuk membuat berkas cahaya sejajar waktu memasuki celah.

Difraksi Fraunhofer oleh celah rangkap (dua celah) Kedua celah ini sejajar, identic berjarak d. Masing-masing celah ini akan menghasilkan pola difraksi, karena itu intensitas pola diperkuat. Gelombang darai kedua celah ii akan berinterferensi juga. jadi di sini terjadi gabungan interferensi dan difraksi.