150
2.5.1.5. Pembiasan
Ketika cahaya merambat melalui medium transparan yang merupakan titik batas menuju medium transparan lain, sebagian energinya akan dipantulkan
dan sebagian yang lain memasuki medium kedua. Sinar yang masuk ke medium kedua mengalami pembelokan di
perbatasan, dengan kata lain sinar dibiaskan. Sinar datang, sinar pantul dan sinar bias terdapat pada bidang yang sama. Sudut bias, θ
2
, yang tergantung pada sifat dari kedua medium dan pada sudut datang, dapat dihubungkan dengan persamaan
berikut. �
2
�
1
=
2 1
= Dimana v
1
adalah kelajuan cahaya pada medium pertama dan v
2
adalah kelajuan cahaya pada medium kedua.
Kita dapat menyimpulkan bahwa ketika sinar merambat dari medium dengan kelajuan tinggi ke medium yang kelajuannya lebih rendah, sudut bias θ
2
lebih kecil dari sudut datangnya θ
1
sinar akan dibelokkan mendekati garis normal. Jika sinar merambat dari medium dimana sinar bergerak lebih lambat ke medium
dimana sinar bergerak lebih cepat, sudut bias θ
2
lebih besar dari θ
1
dan sinar dibelokkan menjauhi garis normal.
151
Gambar 2.36 Cahaya Melewati Dua Medium yang Berbeda a Ketika berkas cahaya bergerak dari udara ke dalam kaca, cahaya
memperlambat geraknya pada saat memasuki kaca dan dibelokkan mendekati garis normal. b Ketika berkasnya bergerak dari kaca ke udara, cahaya
mempercepat lajunya saat memasuki udara dan dibelokkan menjauhi garis normal.
Ketika cahaya merambat di udara, lajunya 3.00 × 10
8
ms, tetapi laju ini berkurang kira-kira 2 × 10
8
ms ketika cahaya memasuki balok kaca.
2.5.1.6. Indeks Bias
Kelajuan cahaya dalam bahan apapun lebih kecil dari kelajuannya saat di ruang hampa. Faktanya, cahaya merambat pada kelajuan maksimum di ruang
hampa. Akan lebih mudah untuk menentukan indeks bias n dari sebuah medium dengan perbandingan
= =
152
Dari definisi ini, kita melihat bahwa indeks bias adalah nomor berdimensi lebih besar daripada satuan karena v selalu lebih kecil dari c. Selanjutnya n adalah sama
dengan satuan untuk hampa udara.
“Cahaya merambat dari medium satu ke medium yang lainnya, frekuensinya tetap, panjang gelombang berubah”.
Gambar 2.37 Indeks Bias Semua nilai di atas untuk cahaya yang mempunyai panjang gelombang 589 nm
di ruang hampa.
153
Gambar 2.38 Simulasi Virtual dari Pembiasan
2.5.1.7. Prinsip Huygen
Kategori