IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN (5)

17
IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

A. Data Pengamatan
Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data pengmatan sebagai berikut:
Table 1
No
1
2
3
4
5
6
7

Dm ( × 10-6m)
13
4
5
4
13

5
4

∆ M
20
20
20
20
20
20
20

Keterangan
Terang
Terang
Gelap
Gelap
Terang
Gelap
Terang

Fringe Terang
4
4
3
4
4
3
4

Fringe Gelap
3
3
4
3
3
4
3

B. Hasil Perhitungan

Dari percobaan setelah dilakukan perhitungan diperoleh data sebagai berikut:
Table 2
No

λ (1

0-6)
1
2
3
4
5
6
7

1.3
0.4
0.5
0.4
1.3

0.5
0.3

λ

(10
-6

)
0.67
0.67
0.67
0.67
0.67
0.67
0.67

∑λ
10-12)
4.29

4.29
4.29
4.29
4.29
4.29
4.29

2

(

∆ λ (1

0-6)
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16

0.16

d m̄ (10
-6

)
6.71
6.71
6.71
6.71
6.71
6.71
6.71

∑ dm
-12

)
429
429

429
429
429
429
429

2

(10

∆ dm (1

0-12)
1.64
1.64
1.64
1.64
1.64
1.64
1.64

C. Pembahasan
Pada percobaan mengenai interferometer Michelson kita melakukan percobaan sebanyak
tujuah kali percobaan, pada percobaan yang dilakukan sama dengan skema alat yang ada pada
prosedur. Gambar tersebut terlihat terdapat layar, laser, pemisah berkas, cermin bergerak dan
cermin tetap. Dimana paa sketsa tersebut system kerjanya yaitu ketika laser dihidupkan dan
diarahkan pada pemisah berkas yang kemudian dari pemisah berkas tersebut akan dipantulkan
pada bergerak dan akan dibiaskan pada cermin tetap kemudian dibiaskan kembali pada
cermin tetap kemudian dipantulkan pada layar.fungsi dari pemantulan ini dan pembiasan

17
adalah agar diperoleh gambar laser pada layar terbentuk pola gelap terang kemudian pada
percobaan juga diberikan lensa cembung yang diletakan sebelum laser mengenai pemisah
berkas dimana fungsinya yaitu untuk mengumpulkan sinar yang datng.
Laser atau singkatan dari light amplification by stimulation emition and radiation merupakan
mekanisme suatu alat yang memancarkan radiasi elektromagnetik, biasanya dalam bentuk
cahaya yang tidak dapat dilihat maupun dapat dilihat dengan mata normal, melalui proses
pancaran terstimulasi. Pancaran laser biasanya tnggal. Memancarkan foton dalam pancaran
koheren. Laser juga dapat dikatakan efek dari mekanika kuantum. Dalam teknologi laser,
cahaya yang koheren menunjukan suatu sumber cahaya yang memancarkan panjang

gelombang yang diidentifikasi dari frekuensi yang sama, beda fase yang konstan dan
polarisasinya. Selanjutnya untuk menghasilkan sebuah cahaya yang koheren dari medium
asing adalah dengan mengontrol kemurnian, ukuran, dan bentuknya. Keluaran yang
berkelanjutan dari laser dengan amplitude-konstan (dikenal dengan CW atau gelombang
berkelanjutan), atau detak, adalah dengan menggunakan teknik Q-switching, modelocking,
atau gain-switching.
Pada awal perkembangannya, orang tidak menyebut dengan nama laser. Para ahli masa itu
menyebutnya sebagai MASER (Microwave Amplification by the Stimulated Emission of
Radiation). Dan orang yang disebut-sebut pertama kali mengungkapkan keberadaan maser
adalah Albert Einstein antara tahun 1916 - 1917. Ilmuwan yang terkenal eksentrik ini juga
yang pertama kali berpendapat bahwa cahaya atau sinar bukan hanya terdiri dari gelombang
elektromagnetik, tapi juga bermuatan partikel dan energi. Dan dikenal lah apa yang disebut
sebagai radiasi. Tapi maser dari Einsten ini baru sebatas teori. Teknologi pada dekade kedua
abad 20 belum mampu mewujudkannya. Disamping itu, banyak ilmuwan yang menganggap
teori dari Eisntein itu sebagai teori yang kontroversial. Pada tahun-tahun berikutnya, terlebih
pada perang dunia kedua, maser lebih banyak digunakan untuk kepentingan militer, yaitu
untuk pengembangan radar. Hingga akhirnya Charles H. Townes, James Gordon, dan Herbert
Zeiger, berhasil membuat maser dengan menggunakan gas Amoniak. Dan inilah maser yang
pertama kali dibuat orang. Keberhasilan itu dipublikasikan pada tahun 1954. Itu merupakan
maser dengan satu tingkat energi. Selanjutnya ide emisi dua tingkat untuk mempertahankan

inversi pada maser telah dikembangkan oleh dua orang ilmuwan Sovyet, Nikolai Basov dan
Alexander Prokhorov. Karena sumbangannya yang sangat penting ini dalam pengembangan
maser, Charles H. Townes, Nikolai Basov, dan Alexander Prokhorov berbagi hadiah Nobel
bidang Fisika pada tahun 1964.

17
Charles H. Townes memang orang yang berperan penting dalam dunia maser. Sebelumnya dia
bersama Arthur Schawlow telah meneliti kemungkinan pembuatan maser optik (yang
kemudian berkembang menjadi laser) dan sinar infra merah. Rincian penelitian itu diterbitkan
pada bulan Desember 1958. Namun mereka berdua masih menemui kesulitan dan pembuatan
laser (maser optik). Hingga akhirnya sebelum memasuki tahun 1960 Theodore Maiman bisa
mewujudkan kerja sinar laser. Maiman menggunakan silinder batu Ruby untuk memicu
timbulnya laser hingga laser buatannya dikenal sebagai Ruby Laser. Tapi Ruby Laser hanya
mampu bekerja pada energi tingkat ketiga. Setelah memasuki tahun 1960, Peter Sorokin dan
Mirek Stevenson mulai mengembangkan laser tingkat keempat yang pertama. Tapi itu pun
masih sebatas teori dan tujuan untuk merealisasikannya masih belum tercapai. Namun sejak
saat itu lah era laser dimulai.
Ada berbagai jenis laser. Medium laser bisa padat, gas, cair atau semikonduktor. Laser
biasanya ditentukan oleh jenis bahan yang digunakan oleh penguatnya


Solid-state laser material telah dikuatkan terdistribusi dalam matriks padat (seperti
ruby atau neodymium: yttrium-aluminium garnet laser yag). Laser neodymium-yag
memancarkan cahaya inframerah pada 1.064 nanometer (nm).



Laser Gas (helium dan helium-neon, hene, merupakan laser gas yang paling umum)
memiliki output utama dari lampu inframerah. CO2 laser memancarkan energi jauh dr
inframerah, dan digunakan untuk memotong material keras.



Laser Excimer (nama ini berasal dari istilah excited dan dimers) menggunakan gas
reaktif, seperti klorin dan fluorin, dicampur dengan gas inert seperti argon, kripton atau
xenon. Ketika elektrik dirangsang, molekul pseudo (dimer). Ketika lased, dimer
menghasilkan cahaya dalam kisaran ultraviolet.



Dye laser menggunakan pewarna organik kompleks, seperti rhodamine 6g, dalam
larutan cair atau suspensi sebagai media penguat.



Semiconductor laser, kadang-kadang disebut dioda laser, laser yg tidak solid-state.
Perangkat elektronik yg menggunakan ini umumnya sangat kecil dan menggunakan daya
yang rendah. Mereka dapat dibangun menjadi array yang lebih besar, seperti sumber
penulisan dalam beberapa printer laser atau CD player.

Dalam kehidupan sehari-hari, laser digunakan pada berbagai bidang. Dalam penggunaannya,
energi laser yang terpancar tiap satuan waktu dinyatakan dengan orde dari beberapa mW

17
(Laser yand digunakan dalam system audio laser disk) sampai dengan beberapa MW (Laser
yang digunakan untuk senjata). Besarnya energi laser yang dipilih bergantung pada
penggunaannya. Pemanfaatan sinar laser misalnya pada bidang kedokteran, pelayanan (jasa),
industri, astronomi, fotografi, elektronika, dan komunikasi.
Dalam bidang kedokteran dan kesehatan, sinar laser digunakan antara lain untuk
mendiagnosis penyakit, pengobatan penyakit, dan perbaikan suatu cacat serta penbedahan.
Pada bidang industri, sinar laser bermanfaat untuk pengelasan, pemotongan lempeng



baja, serta untuk pengeboran.
Pada bidang astronomi, sinar laser berdaya tinggi dapat digunakan untuk mengukur



jarak Bumi Bulan dengan teliti.
Dala bidang fotografi, laser mampu menghasilkan bayangan tiga dimensi dari suatu



benda, disebut holografi.
Dalam bidang elektronika, laser solid state berukuran kecil digunakan dalam system



penyimpanan memori optik dalam computer.
Dalam bidang komunikasi, laser berfungsi untuk memperkuat cahaya sehingga dapat



menyalurkan suara dan sinyal gambar melalui serat optik.
Beberapa kelebihan laser diantaranya adalah kekuatan daya keluarannya yang amat tinggi
sangat diminati untuk beberapa applikasinya. Namun laser dengan daya yang rendah
sekalipun

(beberapa

miliwatt)

yang

digunakan

dalam

pemancaran,

masih

dapat

membahayakan penglihatan manusia, karena pancaran cahaya laser dapat mengakibatkan
mata seseorang yang terkena mengalami kebutaan dalam sesaat atau tetap.
Daftar kekuatan laser dan kegunaan laseer
Kekuata
n

Kegunaan / Fungsinya

1-5 mW

Laser Penunjuk

5 mW

Perangkat CD-ROM

17
5–10
mW

DVD Player Atau Perangkat DVD-ROM

100 mW

Kecepatan Tinggi Pembakaran Citra CD-RW

250 mW

Pemakai Pembakaran DVD-R 16x

Membakar Kotak Perhiasan Dengan Diska Didalamnya
400 mW

Selama 4 Detik[4]
Percetakan DVD Piringan Ganda 24x[5]

1W

1–20 W

30–100
W

Laser Hijau Digunakan Di dalam Piringan Holographic
Versatile Disc (HVD)

Tidak Dijual Umum, Tetapi Ada Dan Digunakan Untuk
Mesin Kecil

Pembedahan CO2

100–

Pembedahan

3000 W

Pemotongan Di Pabrik

5 kW

Daya Pengeluarannya Mencapai 1 Cm/Bar

100 kW

Digunakan

CO2 Dan

Dalam

Laser

Bidang

Ini

Digunakan

Persenjataan

Untuk

Dan

Didistribusikan Oleh Northrop Grumman

Seorang ilmuan yang bernama Michelson terpesona dengan masalah mengukur
kecepatan cahaya pada k h u s u s n y a . S e m e n t a r a d i A n n a p o l i s , i a m e l a k u k a n
p e r c o b a a n p e r t a m a d a r i kecepatan cahaya, sebagai bagian dari sebuah kelas

17
demonstrasi pada 1877, saat itu Michelson mulai merencanakan penyempurnaan dari
cermin berputar metode Leo Foucoult untuk mengukur kecepatan cahaya, menggunakan
optik ditingkatkan dan dasar yang lebih panjang. Dia melakukan beberapa pengukuran awal
menggunakan sebagian besar peralatan seadanya pada tahun 1878 tentang waktu
yang karyanya sampai pada perhatian Simon Newcomb, direktur Kantor Nautical
Almanac

yang

menerbitkan

sudah
hasil

maju

dalam

299.910±50

perencanaan
km/s

b e r g a b u n g Newcomb di Washington DC untuk

pada

studi

sendiri.

tah un

1879

Michelson
sebelum

membantu pengukuran di sana. Jadi

memulai karir profesional dengan kerjasama panjang dan persahabatan
a n t a r a keduanya. Pada 1887 ia dan Edward Morley dilaksanakan yang terkenal
percobaan Michelson-Morley

yang tampaknya mengesampingkan keberadaan ether.

Percobaan mereka untuk gerakan yang diharapkan Bumi relatif terhadap aether,
hipotetis cahaya medium yang seharusnya perjalanan, menghasilkan hasil null. Terkejut,
Michelson mengulangi percobaan dengan ketepatan yang lebih besar dan lebih besar selama
bertahun-tahun, namun tetap tidak menemukan kemampuan untuk mengukur ether.
Michelson-Morley yang hasilnya sangat berpengaruh dalam komunitas fisika, Hendrik
Lorentz terkemuka untuk merancang miliknya sekarang terkenal kontraksi Lorentz persamaan
sebagai sarana untuk

menjelaskan hasil nol. Dia kemudian pindah ke astronomi

menggunakan interferometer dalam pengukuran bintang, dalam mengukur diameternya
dan pemisahan bintang biner. Dia melakukan pengukuran awal dari kecepatan cahaya
yang luar biasadan pada 1881 ia menem ukan interferometer untuk tujuan
menemukan efek dari gerakan bumi pada kecepatan yang diamati. Michelson
bersama Profesor EWMorley menggunakan interferometer, ditunjukkan bahwa cahaya
berjalan pada kecepatan konstan dalam semua sistem inersia acuan. Instrumen juga
memungkinkan jarak yang akan diukur dengan akurasi yang lebih besar dengan
menggunakan panjang gelombang cahaya. Michelson menjadi lebih tertarik pada
astronomi dan pada tahun 1920, dengan menggunakan interferensi cahaya dan versi yang
sangat berkembang darialat sebelumnya, ia mengukur diameter bintang Betelgeuse:
ini adalah pertama penentuan ukuran bintang yang dapat dianggap sebagai akurat .
Dari tahun 1920 dan ke 1921 Michelson dan Francis G. Pease menjadi orang pertama
untuk mengukur diameter bintang selain Matahari. Mereka menggunakan interferometer
astronomi di Observatorium Gunung Wi l s o n u n t u k m e n g u k u r d i a m e t e r b i n t a n g
s u p e r -raksasa Betelgeuse. Sebuah pengaturan periskop digunakan untuk mendapatkan murid
di densifiedinterferometer, sebuah metode kemudian diselidiki secara rinci oleh AntoineEmile

17
Henry Labeyrie untuk digunakan dalam "Hypertelescopes" untuk pengukuran diameter
bintang dan pemisahan bintang-bintang biner.
Dalam kehidupan sehari hari aplikasi dari interferometer Michelson yaitu pada warna-warn
gelombung sabun, warna-warni pelangi dan warna-warni pada lapisan mintak tanah pada
permukaan. Warna-warni pelangi menunjukan pada kita bahwa sinar matahari adalah
gabungan

dari berbagai macam warna-warni dari spektrum kasat mata. Warna tersebut

terbentuk karena adanya interferensi gelombang cahaya yang memasuki lapisan. Karena
cahaya putih seperti sinar matahari memiliki banyak panjag gelombang maka sinar tersebuat
yang mask kedalam lapisan dan akan dipantulkan oleh lapisan tersebut juga akan mengalami
pembiasan dan pemtulan yang tidak sama karena masing-masing gelombang tidak sama.
Sinar putih ini mengalami disperse atau penguraian warna dan terbentuk cahaya berwarna
warni
Lensa cembung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal daripada bagian pinggirnya.
Lensa cembung terdiri dari beberapa bentuk, yaitu :
1) Bikonveks atau cembung – cembung.
2) Plankonveks atau cembung - datar.
3) Konkaf-konveks atau cembung - cekung.
Pada lensa cembung, sinar dapat datang dari dua arah, sehingga pada lensa terdapat dua titik
fokus. Kita tetapkan bagian lensa cembung tempat datangnya sinar sebagai bagian depan, dan
bagian lensa cembung tempat sinar dibiaskan sebagai bagian belakang. Titik fokus yang
berada di depan lensa cembung disebut titik fokus maya, sedangkan titik fokus yang berada
di belakang lensa cembung disebut titik fokus sejati. Kita tetapkan juga bahwa titik fokus
tempat sinar – sinar dibiaskan sebagai fokus aktif (diberi lambang F1) dan titik fokus lainnya
ditetapkan sebagai fokus pasif (diberi lambang F2). Pada lensa cembung, seperti terlihat
pada , sinar – sinar datang yang sejajar sumbu utama dibiaskan menuju satu titik pada sumbu
utama yang disebut titik fokus. Karena sinar – sinar yang datang melalui lensa cembung selalu
dibiaskan menuju ke satu titik maka lensa cembung disebut lensa konvergen (lensa yang
bersifat mengumpulkan ). Selain itu, titik fokus tempat berpotongnya sinar – sinar bias selalu
berada di bagian belakang lensa cembung maka fokus lensa cembung adalah fokus sejati,
sehingga jarak fokus lensa cembung selalu bertanda positif. Oleh karena itu lensa cembung
disebut juga lensa positif.
Setelah percobaan dilakukan dari masing-masing percobaan yaitu untuk setiap percobaan ini
nilai dari ∆ m adalah 20. Pada percobaan pertama kita memperoleh lingkaran pola

17
interferensi yang bersifa terang pada lingkaran yang ditengah dengan nilai dm = 13. 10-6m,
dan diperoleh gambar berikut

Gambar 5. Hasil percobaan 1
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 4 pola terang dan 3
pola gelap. Dan ditengah adalah pola terang sehingga bersifat kontruktif, sedangka pada
percobaan kedua diperoleh nilai dm = 4. 10-6 m dan diperoleh gambar berikut

Gambar 6. Hasil Percobaan 2
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 4 pola terang dan 3
pola gelap. Dan ditengah adalah pola terang sehingga bersifat kontruktif, sedangka pada
percobaan ketiga diperoleh nilai dm = 5. 10-6 m dan diperoleh gambar berikut

Gambar 7. Hasil percobaan 3
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 3 pola terang dan 4
pola gelap. Dan ditengah adalah pola gelap sehingga bersifat destruktif, sedangka pada
percobaan keempat diperoleh nilai dm = 4. 10-6 m dan diperoleh gambar berikut

17

Gambar 8. Hasil percobaan 4
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 4 pola terang dan 3
pola gelap. Dan ditengah adalah pola gelap sehingga bersifat destruktif, sedangka pada
percobaan kelima diperoleh nilai dm = 13. 10-6 m dan diperoleh gambar berikut

Gambar 9. Hasil percobaan 5
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 4 pola terang dan 3
pola gelap. Dan ditengah adalah pola terang sehingga bersifat konstruktif, sedangka pada
percobaan keenam diperoleh nilai dm = 5. 10-6 m dan diperoleh gambar berikut

Gambar 10. Hasil percobaan 6
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 3 pola terang dan 4
pola gelap. Dan ditengah adalah pola gelap sehingga bersifat destruktif, sedangka pada
percobaan ketujuh diperoleh nilai dm = 3. 10-6 m dan diperoleh gambar berikut

17
Gambar 11. Hasil percobaan 7
Dari gambar diatas kita melihat pada gambar tersebut terlihat terdapat 4 pola terang dan 3
pola gelap. Dan ditengah adalah pola terang sehingga bersifat konstruktif.
Dari percobaan yang telah dilakukan setelah dilakukannya diperhitungan pada percobaan
yang pertama dimana dm = 13 × 10-6m diperoleh

λ

percobaan yang dua dimana dm =4 × 10-6m diperoleh

= 1.3 × 10-6m, kemudian pada
λ

pada percobaan yang tiga dimana dm =5 × 10-6m diperoleh

= 0.4 × 10-6m, kemudian
λ

= 0.5 × 10-6m,

kemudian pada percobaan yang empat dimana dm =4 × 10-6m diperoleh

λ

= 0.4 ×

10-6m, kemudian pada percobaan yang kelima dimana dm =13 × 10-6m diperoleh

λ =

1.3 × 10-6m, kemudian pada percobaan yang keenam dimana dm =5 × 10-6m diperoleh
λ

= 0.5 × 10-6m, dan pada percobaan yang tujuh dimana dm =3 × 10-6m diperoleh

λ

= 0.3 × 10-6m,kemudian diperoleh rata-rata

∑λ

2

= 4.29 × 10-12m dan diperoleh ∆ λ

6.71 × 10-6m ,

∑ dm

2

λ = 0.67 × 10-6m kemudian

= 0.16 × 10-6m. dan diperoleh d m̄

= 429 × 10-12m dan ∆ dm = 1.64 × 10-6m

=