Perbedaan Antara Interferensi dan Difraksi (Dengan Tabel)
Interferensi dan difraksi adalah konsep yang terkait erat, namun pada dasarnya keduanya adalah dua jenis gelombang berbeda yang berasal dari sumber yang berbeda.
Ketika dua gelombang dari titik asal yang berbeda bertemu, dua panjang gelombang yang terpisah akan bergabung membentuk satu gelombang. Ini dikenal sebagai gelombang interferensi.
Ketika gelombang mengenai celah atau penghalang, itu mempengaruhi arah perjalanan gelombang, dan gelombang yang dihasilkan dikenal sebagai gelombang difraksi.
Penting untuk dicatat bahwa gelombang interferensi hanya benar-benar dihasilkan ketika ada satu atau dua sumber gelombang, ketika ada tiga atau lebih hasilnya hampir selalu merupakan gelombang difraksi.
Tabel Perbandingan Interferensi vs Difraksi (dalam bentuk tabel)
|
Perbandingan Parameter Difraksi Interferensi |
||
|
Jumlah titik asal |
dua titik yang berbeda |
tiga atau lebih |
|
Intensitas puncak gelombang |
Semua tipsnya sama |
Bervariasi |
|
lebar strip |
Setara |
Tidak sama |
|
Intensitas lembah gelombang |
Sama sekali tidak ada |
tidak dikenal dan bervariasi |
|
gelombang primer atau sekunder |
selalu menjadi sumber utama |
Gelombang primer yang dimodifikasi |
Apa itu interferensi?
Interferensi terjadi ketika dua gelombang yang berasal dari dua titik berbeda berinteraksi satu sama lain dan bergabung untuk menciptakan bentuk gelombang yang sama sekali berbeda.
Dua gelombang yang puncak dan palungnya sejajar sempurna dikatakan “dalam fase”, dan amplitudo gelombang hanya ditambahkan untuk menciptakan bentuk gelombang yang dihasilkan.
Ketika puncak dua gelombang ditambahkan, ini dikenal sebagai interferensi konstruktif, dan amplitudo bentuk gelombang yang dihasilkan akan menjadi jumlah amplitudo puncak gelombang asli.
Saat gelombang tidak sinkron dan puncak serta palung tumpang tindih, mereka dikatakan “keluar fase”.
Jika gelombang benar-benar tidak sinkron, yaitu seratus delapan puluh derajat dari satu sama lain, dan amplitudo puncak dan palung dari gelombang yang berlawanan sama, mereka akan saling meniadakan dalam apa yang dikenal sebagai interferensi destruktif.
Jika Anda memikirkan ini dalam konteks mencoba memindahkan furnitur berukuran besar.
Jika dua orang mendorong dari ujung yang sama, ini adalah interferensi konstruktif, karena akan menciptakan lebih banyak kekuatan daripada satu orang, namun, jika dua orang mendorong dari ujung yang berlawanan, furnitur akan tetap diam, seperti tidak ada melambai. amplitudo dengan interferensi destruktif.
Dalam konteks gelombang cahaya, penting juga untuk dicatat bahwa gelombang interferensi akan menunjukkan lebar yang konstan dan sama antara area terang dan gelap saat diproyeksikan ke layar.
Apa itu difraksi?
Dalam fisika, difraksi adalah saat gelombang melengkung di sekitar rintangan kecil, seperti gelombang suara yang bergerak di sekitar sudut, atau saat gelombang menyebar setelah melewati lubang kecil.
Bentuk gelombang sekunder yang dihasilkan setelah melewati penghalang akan berbeda dari aslinya, dengan potensi fase dan amplitudo yang berbeda dan bervariasi.
Difraksi hanya terjadi pada tingkat yang signifikan ketika ukuran ruang sebanding dengan panjang gelombang, dan karena sebagian besar panjang gelombang sangat kecil, semakin kecil ruang, semakin jelas difraksi.
Untuk menggambarkan hal ini, bayangkan gelombang ombak laut menyapu pantai menjadi bukaan berbatu yang sempit. Kemudian bandingkan dengan gelombang besar yang masuk ke mulut atau ke marina.
Pada contoh gelombang yang melewati bukaan sempit, Anda akan melihat bentuk gelombang bulat yang terbentang di badan air di sisi lain bukaan, bentuk yang berbeda dari bentuk gelombang datar yang awalnya memasuki bukaan.
Ini dapat dibandingkan dengan marina, di mana kita dapat memiliki badan air yang lebih besar yang bergerak dari laut ke marina, tetapi ukuran bukaan berarti bahwa air di dalam marina hampir tidak terganggu oleh gelombang difraksi yang dihasilkan.
Gelombang difraksi tidak terjadi ketika partikel melewati celah atau di sekitar objek, tetapi melanjutkan jalur aslinya, tidak berubah oleh keadaan eksternal.
Gelombang difraksi juga memiliki berbagai intensitas puncak yang berbeda, karena bentuk gelombang interaksi yang banyak dan beragam, serta titik asal yang banyak (lebih dari tiga), yang harus ada untuk menghasilkan gelombang difraksi.
Fenomena yang menarik adalah jika gelombang difraksi melewati dua ruang berbeda, kita akan melihat pola interferensi di sisi lain, karena kedua ruang tersebut bertindak sebagai dua titik sumber baru.
Difraksi gelombang dalam air.
Perbedaan utama antara interferensi dan difraksi
- Gelombang interferensi akan timbul dari gabungan dua titik sumber yang berbeda, sedangkan gelombang difraksi timbul dari tiga atau lebih.
- Intensitas puncak gelombang interferensi adalah seragam dan sama, namun intensitas gelombang difraksi bervariasi dan tidak sama, karena merupakan jumlah dari banyak gelombang yang berbeda.
- Pada gelombang interferensi, lebar pinggiran juga akan sama, sedangkan pada gelombang difraksi kita dapat melihat lebar pinggiran yang tidak konsisten.
- Palung gelombang interferensi akan selalu sama dengan nol, sedangkan palung gelombang difraksi dapat memiliki sejumlah kemungkinan karena beberapa gelombang gabungan.
- Gelombang interferensi juga timbul dari sumber primer atau penyebab gelombang, seperti batu yang dilemparkan ke dalam genangan air, sedangkan gelombang difraksi dihasilkan sebagai gelombang sekunder setelah primer melewati suatu bukaan atau melalui suatu benda.
Kesimpulan
Perbedaan utama antara kedua jenis gelombang ini terletak pada cara pembentukannya. Gelombang interferensi berasal dari sumber gelombang asli, sedangkan gelombang difraksi adalah gelombang sekunder yang muncul ketika gelombang berinteraksi dengan penghalang.
Dengan mengamati interaksi gelombang interferensi dan difraksi satu sama lain, kita memiliki alat untuk lebih memahami aturan alam semesta kita, termasuk fisika kuantum dengan eksperimen celah ganda.
Awan kata untuk membedakan antara interferensi dan difraksi
Berikut ini adalah kumpulan istilah yang paling umum digunakan dalam artikel tentang Interferensi dan Difraksi . Ini akan membantu Anda mengingat istilah terkait seperti yang digunakan dalam artikel ini di tahap selanjutnya.
Awan kata untuk interferensi dan difraksi
Referensi
- https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.74.3600
- https://cds.cern.ch/record/396122/files/0521642221_TOC.pdf
- https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1999OptEn..38.1051D/abstrak
Cobalah tes sains