Indeks bias: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k {{gabungkepada|Kecepatan cahaya}} |
Wadaihangit (bicara | kontrib) k Menambahkan foto ke halaman #WPWP |
||
| (48 revisi perantara oleh 28 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Snells law wavefronts.gif|jmpl|Ilustrasi muka gelombang dalam konteks hukum Snell.]]
'''Indeks bias''' pada medium didefinisikan sebagai perbandingan antara [[kecepatan cahaya]] dalam ruang [[hampa udara]] dengan [[cepat rambat cahaya]] pada suatu medium.<ref>http://www.its.bldrdoc.gov [http://www.its.bldrdoc.gov/fs-1037/fs-1037c.htm refractive index] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090302235918/http://www.its.bldrdoc.gov/fs-1037/fs-1037c.htm |date=2009-03-02 }}</ref>
Umumnya, laju cahaya berbeda jika memasuki material yang berbeda. Laju cahaya dalam es adalah 2,3 x10<sup>8</sup> m/s sedangkan dalam intan adalah 1.24 x10<sup>8</sup> m/s. Oleh karena itu, perlu didefinisikan suatu besaran yang menentukan laju cahaya dalam material. Besaran tersebut disebut '''indeks bias'''.<ref>{{Cite web|last=Abdullah|first=Mikrajuddin|date=|title=Fisika Dasar II|url=https://doc-0c-1k-docs.googleusercontent.com/docs/securesc/p3n3f8pe1auo1jnbaa7mmacc61vq9m17/754otomvj6i5ei8povksm3imuu3f25dd/1604123475000/12386772232531355744/14931510956307008668/1veAncRrWwy-3MRexBHIo2vkXsmpV8kv5?e=download&authuser=0&nonce=0nk0pmrol0lve&user=14931510956307008668&hash=117qfajmcdfje7d7ma72rkpr63t013f1|website=|access-date=Hal 742}}{{Pranala mati|date=Mei 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>
{| border=1 cellspacing=0 cellpadding=2 align=right style="margin: 0.5em;"
|+ '''Beberapa nilai indeks bias'''
|- align=center
!Material||λ<ref>untuk panjang gelombang (λ) ditentukan dengan menggunakan panjang gelombang kuning = 589.29 nm</ref>(nm)||''n''||Ref.
|-
|[[Hampa udara]]|| || 1 (exactly) ||
|-
|[[Udara]] pada [[Temperatur dan tekanan standar|STP]]|| ||1.000273||
|-
! colspan="4" |Gas pada 0 °C dan 1 atm
|-
|[[Udara]]||589.29||1.000293||<ref name="ref1">{{cite book
|first = Alfred Zajac
|coauthors = Hecht, Eugene; Cummings, Eugene
|title = Optics, Fourth Edition
|publisher = Pearson Higher Education
|date = 18 March 2003
|isbn = 9780321188786}}</ref>
|-
|[[Helium]]||589.29||1.000036||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Hidrogen]]||589.29||1.000132||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Karbon dioksida]]||589.29||1.00045||<ref name="ref4">{{cite book
|first = Morgan
|title = Introduction to Geometrical and Physical Optics
|url = https://archive.org/details/introductiontoge0000morg
|publisher = McGraw-Hill Book Company, INC.
|date = 1953}}</ref>
<ref name="ref3">{{cite book
|first = Hodgman
|coauthors = Selby, Weast
|title = Handbook of Chemistry and Physics
|publisher = Chemical Rubber Publishing Co.
|date = 1957}}</ref>
<ref name="ref5">{{cite book
|first = Pedrotti
|coauthors = Pedrotti, Pedrotti|title = Introduction to Optics, Third Edition
|url = https://archive.org/details/introductiontoop0000pedr
|publisher = Pearson Prentice Hall
|page = [https://archive.org/details/introductiontoop0000pedr/page/221 221]
|date = 2007
|isbn = 0-13-149933-5 }}</ref>
|-
! colspan="4" |Cairan pada 20 °C
|-
|[[Benzena]]||589.29||1.501||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Air]]||589.29||1.3330||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Ethanol|Ethyl alcohol (ethanol)]]||589.29||1.361||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Karbon tetraklorida]]||589.29||1.461||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Karbon disulfida]]||589.29||1.628||<ref name="ref1"/>
|-
! colspan="4" | Benda padat pada suhu kamar
|-
|[[Intan]]||589.29||2.419||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Strontium titanate]]||589.29||2.41
|-
|[[Ambar]]||589.29||1.55||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Fused silica]]||589.29||1.458||<ref name="ref1"/>
|-
|[[Natrium klorida]]||589.29||1.50||<ref name="ref1"/>
|-
! colspan="4" | Material lain
|-
|[[Pyrex]] || ||1.470||<ref name="ref2">{{cite web |url=http://www.matter.org.uk/schools/Content/Refraction/absolute.html |title=Absolute Refractive Index |accessdate=2007-10-18 |author=[[University of Liverpool]] |archive-date=2007-10-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20071012161040/http://matter.org.uk/schools/Content/Refraction/absolute.html |dead-url=yes }}</ref>
|-
|[[Sapphire]]|| ||1.762–1.778||
|-
|[[Es]]|| ||1.31||
|-
|[[Cryolite]]|| ||1.338||
|-
|[[Aseton]]|| ||1.36||
|-
|[[Ethanol]]|| ||1.36||
|-
|[[Teflon]]|| ||1.35 - 1.38||
|-
|[[Gliserol]]|| ||1.4729||
|-
|[[Kaca akrilik]]|| ||1.490 - 1.492||
|-
|[[Crown glass (optics)]]|| ||1.50 - 1.54||
|-
|[[Polikarbonat]]|| ||1.584 - 1.586||
|-
|[[Para-Methoxymethamphetamine|PMMA]]|| ||1.4893 - 1.4899||
|-
|[[Polietilena tereftalat|PET]]|| ||1.5750||
|-
|[[Flint glass]]|| ||1.60 - 1.62||
|-
|[[Kaca]]|| ||1.485 - 1.755||
|-
|[[Brom]]|| ||1.661||
|-
|[[Cubic zirconia]]|| ||2.15 - 2.18||
|-
|[[Silicon carbide]]|| ||2.65 - 2.69||
|-
|[[Cinnabar]] ([[Mercury sulfide]])|| ||3.02||
|-
|[[Gallium phosphide]]|| ||3.5||
|-
|[[Gallium arsenide]]|| ||3.927||
|-
|[[Silikon]] || ||4.01||<ref name="si_website">{{cite web |url=http://pvcdrom.pveducation.org/APPEND/OPTICAL.HTM |title=Optical Properties of Silicon |accessdate=2009-05-31 |archive-date=2009-06-05 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090605222316/http://pvcdrom.pveducation.org/APPEND/OPTICAL.HTM |dead-url=yes }}</ref>
|-
|-
|}
Secara matematis, indeks bias dapat ditulis:
:<math>n = \frac{c}{v_\mathrm{p}}</math>
di mana:<br />
:n = indeks bias
:c = kecepatan cahaya dalam ruang hampa (299,792,458 meter/detik)
:<math>v_\mathrm{p}</math> = cepat rambat cahaya pada suatu medium
Indeks bias tidak pernah lebih kecil dari 1 atau (n ≥ 1)
== Pembiasan ==
Jika seberkas cahaya datang dan membentuk sudut terhadap permukaan, maka berkas cahaya tersebut ada yang dibelokkan sewaktu memasuki medium baru tersebut, di mana pembelokan itu disebut dengan ''pembiasan''. Alat yang di gunakan untuk mengukur indeks bias adalah ''refractometer.''
== Sejarah ==
[[Berkas:Thomas Young by Thomas Lawrence.jpg|kiri|jmpl|160x160px|[[Thomas Young (ilmuwan)|Thomas Young]] menciptakan istilah indeks bias]]
[[Thomas Young (ilmuwan)|Thomas Young]] mungkin adalah orang yang pertama kali menggunakan dan menemukan nama "indeks bias", pada tahun 1807.<ref>Young, Thomas (1807). ''[[iarchive:lecturescourseof01younrich|A course of lectures on natural philosphy and the mechanical arts]].'' J.Johnson. p. [[iarchive:lecturescourseof01younrich/page/413|413]].</ref> Pada saat yang sama ia mengubah nilai indeks bias ini menjadi satu bilangan, bukan rasio perbandingan dua bilangan yang sebelumnya digunakan. Rasio itu memiliki kelemahan untuk medium yang berbeda. [[Newton]], yang menyebutnya "proporsi sinus untuk kejadian dan pembiasan", menulisnya sebagai rasio dua angka, seperti "529 banding 396" (atau "hampir 4 banding 3"; untuk air).<ref>Newton, Isaac (1730). [[iarchive:opticksoratreat00newtgoog|''Opticks: Or, A Treatise of the Refractions, Inflections and Colours of Light''.]] William Innys at the West-End of St. Paul's. p.[[iarchive:opticksoratreat00newtgoog|247.]]</ref> [[Hauksbee]], yang menyebutnya "rasio refraksi", menuliskannya sebagai rasio dengan pembilang tetap, seperti "10.000 hingga 7451,9" (untuk urin).<ref>{{Cite journal|last=Hauksbee|first=Francis|date=1710-01-01|title=VI. A description of the apparatus for making experiments on the refractions of fluids: with a table of the specifick gravities, angles of observations, and ratio of refractions of several fluids|url=https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rstl.1710.0015|journal=Philosophical Transactions of the Royal Society of London|volume=27|issue=328|pages=204–207|doi=10.1098/rstl.1710.0015}}</ref> [[Hutton]] menuliskannya sebagai rasio dengan penyebut tetap, seperti 1,3358 banding 1 (air).<ref>Hutton, Charles (1795). ''[https://books.google.co.id/books?id=lsdJAAAAMAAJ&pg=PA299&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false Philosophical and mmathematical dictionary.]'' p. 299. [https://web.archive.org/web/20170222031446/https://books.google.com/books?id=lsdJAAAAMAAJ&pg=PA299 Archived] dari original teks</ref>
Young tidak menggunakan simbol untuk indeks bias, pada tahun 1807. Pada tahun-tahun berikutnya, ilmuwan lain mulai menggunakan simbol yang berbeda: n, m, dan µ.<ref>[[Von Fraunhofer]], Joseph (1817). [https://books.google.co.id/books?id=lMRSAAAAcAAJ&pg=PA208&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false "Bestimmung des Brechungs und Farbenzerstreuungs Vermogens verschiedener Glasarten"]. ''Denkschriften der Koniglichen akademie der Wissenschaften zu Munchen.'' '''5''': 208. [https://web.archive.org/web/20170222074213/https://books.google.com/books?id=lMRSAAAAcAAJ&pg=PA208 Archived] dari teks asli</ref> Simbol n secara bertahap digunakan secara permanen.
== Referensi ==
{{reflist}}
{{sfn | Ammariah}}
* {{cite web | last=Ammariah | first=Hani | title=Fisika Kelas 8 | website=Pembiasan Cahaya dan Kaitannya dengan Peristiwa Terbentuknya Pelangi | url=https://blog.ruangguru.com/fisika-kelas-8-pembiasan-cahaya-dan-kaitannya-dengan-peristiwa-terbentuknya-pelangi | language=id | access-date=10 May 2020}}
{{sfn | Zamroni | 2013 | p=}}
* {{cite journal | last=Zamroni | first=Achmad | title=PENGUKURAN INDEKS BIAS ZAT CAIR MELALUI METODE PEMBIASAN MENGGUNAKAN PLAN PARALEL | journal=Jurnal Fisika | volume=3 | issue=2 | date=28 Nov 2013 | issn=2088-1509 | doi=10.15294/jf.v3i2.3818 | url=https://journal.unnes.ac.id/nju/index.php/jf/article/view/3818 | language=id | access-date=10 May 2020}}
{{sfn | ''LIPI''}}
* {{cite web | title=Indeks bias dalam serat optik bengkok dan ruang melengkung : Fisika Portal | website=LIPI | url=http://www.fisika.lipi.go.id/fisika/news/read/indeks-bias-dalam-serat-optik-bengkok-dan-ruang-melengkung | language=id | ref={{sfnref | LIPI}} | access-date=10 May 2020}}
== Bacaan selanjutnya ==
<div class="references-small">
* Tipler, Paul A. and Ralph A. Llewellyn, (2003), ''Modern Physics''. 4th ed. New York; W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-4345-0. 222-3 pp.
* Léon Brillouin, (1960), "Wave Propagation And Group Velocity" Academic Press Inc., New York and London ISBN 0-12-134968-3.
* Main, Iain G., (1988), ''Vibrations and Waves in Physics''. 2nd ed. New York; Cambridge University Press. ISBN 0-521-27846-5. 214-6 pp.
* [http://repository.unair.ac.id/47990/]
</div>
[[Kategori:Optika]]
[[Kategori:Optoelektronika]]
| |||