Percobaan michelson
Latar Belakang
Interferensi adalah perpaduan dua grlombang yang mengikuti prinsip superposisi. Syarat terjadinya interferensi: Kedua sumber cahaya harus koheren yaitu keduanya harus memiliki beda fase yag selalu tetap, karena itu keduanya harus memiliki frekwensi yang sama, kedua ini boleh nol tetapi tidak harus nol. Kedua gelombang cahaya harus memiliki amplitudo yang hampir sama jika tidak interferensi yang di hasilkan kurang kontras. Dalam praktikum ini akan kita bahas interferometer Michelson, tapi sebelumnya kita pelajari dulu pengertian tentang interferometer.
Interferometer adalah alat yang di gunakan untuk mengukur panjang gelombang atau perubahan panjang gelombang dengan ketelitian yang sangat tinggi berdasarkan penentuan garis-garis interferensi , sebelum kita beranjak pada interfarometer Michelson sebelumnya telah ada ilmuan yang melakukan penelitian-penelitin yaitu Thomas Young. Nmaun Thomas Young hanya menjelaskan tentang pola interferensinya saja. Sedangkan interferometer Michelson di gunakan untuk menentukan panjang gelombang dan untuk mengamti sifat medium optik.
Praktikim ini di lakukan agar mahasiswa atau praktikan mampu merancang percobaan interferometer Michelson dan mengkalibrasi interferometer Michelson dengan laser He-Ne. Di harap kan setelah melakukan percobaan ini praktikan memahami konsep-konsep dasar fisika yang sangat erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari, dan praktikan mampu menganalisis dan membandingkan teori yang di dapat dengan hasil eksperimen yang di peroleh,
Rumusan Masalah
1.Bagaimana cara menentukan kalibrasi interferometer Michelson dengan laser He-Ne?
2.Bagaimana grafik hubungan antara jumlah frinji dengan pergeseran cermin?
1.3.Tujuan Praktikum
Menentukan panjang gelombang dengan menggunakan pola interferensi
TINJAUAN PUSTAKA
Interferensi adalahperpaduan dua grlombang yang mengikuti prinsip superposisi. Syaratterjadinyainterferensi:
1.Kedua sumber cahaya harus koheren yaitu keduanya harus memiliki beda fase yag selalu tetap, karena itu keduanya harus memiliki frekwensi yang sama, kedua ini boleh nol tetapi tidakharusnol.
2.Kedua gelombang cahaya harus memiliki amplitudo yang hampir sama jika tidak interferensi yang di hasilkan kurang kontras(Tim penyusun fisika, hal. 14, 1999) adalah alat yang di gunakan untuk mengukur panjang gelombang atau perubahan panjang gelombang dengan ketelitian yang sangat tinggi berdasarkan penentuan garis-garis interferensi. (Halliday, hal. 715, 1994).
Sebelumnya telah di lakukan percobaan oleh Thomas Young yang mendisain metode untuk menghasilkan pola interferensi. Thomas menggunakan sebuah berkas cahaya tunggal (monokromatis) dan celah sempit yang memancar menuju dua celah sempit atau sejajar dan jaraknya berdekatan, celah-celah young dapat di gunakan untuk menentukan pola interferensi. Setelah itu A.Michelson melakukan percobaan denagn disain dan prinsip yang sama seperti milik Young berpa percobaan celah ganda, awalnya percobaan interferometer Michelson di gunakan untuk membuktikan adanya eter, namun tidak terbukti, akhirnya interferometer Michelson di gunakan untuk menentukan panjang gelombang cahaya dan untuk menentukan jarak yang sangat pendek serta untuk mengamati sifat medium optik. Sebuah berkas cahaya dari laser di pancarkan menuju beam spliter, sehingga berkas cahaya sebagian di transmisikan menuju movable mirror (M1) dan sebagian lagi di refleksikan menuju adjustable mirror (M2) kemudian kedua berkas cahaya tersebut merefleksikan cahaya menuju beam spliter,sebagian cahaya dari M1di refleksikan oleh beam spliter menuju layer pengamatan dan sebagian yang lain cahaya dari M2 di transmisikan oleh beam spliter menuju layer pengamatan dan menghasilkan frinji. Disini akan di peroleh perbedaan fasa relative yang bergantung pada perbedaan pnjang lintasan masing-masing berkas sebelum mencapai titik pertemuan . Pola interferensi berupa piringan gelap dan di kelilingi cincin gelap.
METODE PERCOBAAN
3.1. Alat dan Bahan
1. Meja Interferometer (precesion interferometer, OS-9255A)
2. Sumber Laser He-Ne (OS-9171) kegunaanya sebagai pemancar cahaya
3. Bangku Laser (OS-9172)
4. Perlangkapan Intrferometer Michelson:
Beam Splitter sebagai pembagi berkas cahaya menuju moveble mirror M1 dan adjustable M2
Compensator sebagai penyefase gelombang cahaya
Moveble Mirror
Adjustable Mirror
Convex Lens 18 nmuntuk memfokuskan sumber cahaya
3.2. Cara Kerja
1. Menyusun peralatan eksperimen
2. Memposisikan laser He-Ne pada kedudukan didepan lensa sejajar bangku interferometer Michelson,
3. Menutup M2, mengatur posisi M1 sehingga berkas pantulannya dapat dilihat dilayar . dengan cara yang sama mengatur posisi M2, sehingga cahaya dari M2 berimpit dari M1.
4.Memutar skrup pengatur pada M2 secara perlahan-lahan sehingga pola interferensinya dapat dilihat jelas pada layer pengamatan ,
5. Mengatur posisi skrup micrometer skup pada skala setengah utama (dua kali putaran )
6. Memutar mikrometer satu putaran penuh berlawanan arah jarum jam,
7. Membuat tanda garis batas yang berimpit pada salah satu pinggir lingkaran frinji yang diplilihpada layar,
8. Menctat posisi awal mikrometer sebelum memulsi menghitung
9. Memutar knop mikrometer perlahan-lahan searah jarum jam dan pada saat yang sama hitung banyaknya frinji yang melintasi garis batas
10. Mencatat posisi sehingga jarak mikrometer yang dihitung menurut poin 8 dan 9,
11. Megulangi langkah 9 dan 10 untuk jumlah frinji yang berbeda.
Cara Kerja
- Laser HeNe diposisikan di depan lensa. Posisi cermin tetap , cermin bergerak dan lensa diatur sesuai dengan gambar diatas.
- Laser hidupkan, lalu sinar laser diatur agar tepat melewati lensa supaya cahayanya terfokus pada adjustable mirror.
- Setelah diketahui bentuk awal frinjinya, tandai dengan melingkari pada layar sesuai bentuk frinji awal. kegunaannya sebagai titik acuan untuk menghitung jumlah frinji.
- Setelah peralatan sudah tersusun sesuai gambar percobaan dan juga setelah muncul frinji pada layar pengamatan , lakukanlah pengukuran dm
- Skrup pengatur pada M2 diputar secara perlahan-lahan berlawanan arah jarum jam (horisontal dan vertikal) sehingga pola interferensi dapat dilihat perubahannya pada layar pengamatan, hitunglah perubahan frinji sebanyak 5 kali kemudian catat dm nya yang tercantum pada mikrometer. Jangan lupa catat posisi awal mikrometer sebelum memulai perhitungnya.
- Langkah 9 diulangi dengan kelipatan 5 sebanyak 10 kali pengukuran.
- Setelah pengambilan data selesai, laser dimatikan dan alat yang telah digunakan dirapikan kembali seperti semula.
0 komentar:
Posting Komentar