🔬 Area Simulasi Interaktif
Amati pola difraksi cahaya laser He-Ne (λ = 633 nm) yang melewati celah tunggal maupun celah ganda.
Klik pada Canvas Tampak Depan untuk mengukur jarak pola terang ke layar.
💡 Perhatikan: Geser slider "Jarak L" dan lihat bagaimana posisi layar di Canvas 1 ikut bergerak!
Tampak Atas (Meja Optik)
Tampak Depan (Pola Difraksi)
Jenis Celah:
Jarak Celah ke Layar (L): 1,00 m
Orde Pengamatan (n): 1
💡 Klik tombol Nyalakan Laser untuk memulai, lalu klik pada pola terang di Canvas Tampak Depan untuk mengukur x.
📏 Hasil Pengukuran: —
📊 Tabel Data Pengamatan
Data akan tercatat otomatis setiap kali Anda melakukan pengukuran pada pola terang.
Lebar celah dihitung menggunakan rumus d = n·λ·L / x.
No
Jenis Celah
Orde (n)
L (m)
x (m)
d Terukur (m)
d Teori (m)
Error (%)
Aksi
Belum ada data. Lakukan pengukuran pada canvas.
📖 Petunjuk Penggunaan
Nyalakan Laser: Klik tombol "Nyalakan Laser" untuk memancarkan berkas cahaya monokromatik He-Ne (λ = 633 nm).
Pilih Jenis Celah: Gunakan dropdown untuk memilih celah tunggal (A, B, C) atau celah ganda (A, B, C) dengan lebar berbeda.
Atur Jarak L: Geser slider untuk mengatur jarak antara celah dan layar (0,5 – 2,5 m). Perhatikan posisi layar di Canvas 1 ikut bergerak!
Amati Pola: Perhatikan pola gelap-terang yang terbentuk pada Canvas Tampak Depan. Celah lebih sempit menghasilkan pola lebih lebar.
Ukur Jarak x: Klik tepat pada puncak pola terang ke-n di Canvas Tampak Depan. Sistem akan menghitung jarak x dari terang pusat.
Catat Data: Hasil pengukuran otomatis masuk ke tabel data beserta perhitungan lebar celah dan error.
Mode Ruang Gelap: Aktifkan untuk simulasi kondisi laboratorium yang lebih realistis.
Rumus Utama:
d · sin(θ) = n · λ → Untuk sudut kecil: d = n · λ · L / x
dengan d = lebar celah, λ = 633 nm, L = jarak celah-layar, x = jarak terang ke-n ke pusat, n = orde.
📘 Dasar TeoriSejarah & Konsep Dasar
Difraksi cahaya pertama kali diamati secara sistematis oleh Francesco Maria Grimaldi pada tahun 1665, yang juga memperkenalkan istilah "difraksi" dari bahasa Latin diffringere yang berarti "memecah menjadi bagian-bagian". Fenomena ini baru dapat dijelaskan secara matematis pada awal abad ke-19 melalui Prinsip Huygens-Fresnel, yang menyatakan bahwa setiap titik pada muka gelombang bertindak sebagai sumber gelombang sekunder yang koheren.
Difraksi adalah peristiwa pelenturan gelombang ketika melewati celah atau penghalang yang berukuran sebanding dengan panjang gelombangnya. Cahaya yang bersifat sebagai gelombang akan menghasilkan pola terang dan gelap (fringe) ketika melewati celah sempit. Pola ini merupakan bukti kuat bahwa cahaya memiliki sifat gelombang, sesuai dengan teori gelombang cahaya yang dikemukakan oleh Christian Huygens dan kemudian diperkuat oleh eksperimen Thomas Young melalui interferensi celah ganda.
Difraksi Celah Tunggal (Single Slit)
Pada celah tunggal dengan lebar a, cahaya yang melewatinya akan mengalami difraksi dan menghasilkan pola pada layar berupa pita terang pusat yang sangat lebar, diapit oleh pita-pita terang sekunder yang lebih redup dan dipisahkan oleh pita-pita gelap. Syarat terjadinya pola gelap (minimum difraksi) pada celah tunggal adalah:
a · sin(θ) = m · λ (m = ±1, ±2, ±3, ...)
Sedangkan pita terang sekunder terletak kira-kira di tengah-tengah antara dua minimum berurutan. Untuk sudut kecil (θ kecil), berlaku pendekatan sin(θ) ≈ tan(θ) = x/L, sehingga jarak minimum ke-m dari pusat adalah x = m·λ·L/a.
Pada celah ganda dengan jarak antar celah d dan lebar masing-masing celah a, terjadi dua fenomena sekaligus: interferensi antar kedua celah dan difraksi dari masing-masing celah. Pola yang terbentuk merupakan pola interferensi (garis-garis halus) yang termodulasi oleh envelope difraksi (pola lebar). Syarat pola terang interferensi adalah:
d · sin(θ) = n · λ (n = 0, ±1, ±2, ...)
Di mana n = 0 adalah terang pusat, n = 1 adalah terang orde pertama, dan seterusnya. Jarak terang ke-n dari pusat untuk sudut kecil adalah x = n·λ·L/d. Dari persamaan ini, lebar celah dapat ditentukan dengan mengukur x, L, dan mengetahui λ.
Tujuan Praktikum
Mengamati dan membandingkan pola difraksi pada celah tunggal dan celah ganda.
Membuktikan sifat gelombang cahaya melalui fenomena difraksi dan interferensi.
Menentukan lebar celah (d) secara eksperimen dan membandingkan dengan nilai teori untuk menghitung error pengukuran.
