Interferometer

Posted by adminlab on January 17, 2013

Tujuan Percobaan:

  1. Memahami lintasan sinar pada interferometer Michelson.
  2. Menentukan panjang gelombang sinar laser He-Ne (632,8 nm).

Alat-alat

  • Seperangkat alat interferometer Michelson
  • Sumber laser He-Ne (632,8 nm)
  • Catu daya 220VAC
  • Diafragma
  • Lensa cembung (f = 50 mm dan f = 100 mm)

Prosedur Eksperimen

  1. Susunlah alat interferometer seperti pada Gambar. Luruskan cermin sehingga berkas cahaya hampir terpantulkan kembali dan balik ke tempat keluarnya sinar.
  2. Atur cermin pemantul dengan mikrometer pengatur sehingga  sinar laser mengenai tangah  dari cermin. Pastikan kaca tegak lurus terhadap arah pergeseran sehingga sinar selalu dipantulkan pada tempat yang sama ketika kaca digeserkan.
  3. Letakkan kedua lensa antara laser dan pemecah sinar untuk memfokuskan sinar laser yang mengenai beam splitter.
  4. Jika pola tetap tidak terbentuk pada layar, disarankan untuk mengecek kembali lintasan sinar laser ang mengarah pada imterferometer yaitu posisi lensa, posisi lateral laser dan posisi pengatur cermin.
  5. Putar mikrometer pangatur secara perlahan – lahan untuk mendapatkan pola intensitas terang dan gelap dan ukur nilai ΔS untuk pola terang (maksimum)  dan gelap (minimum).

Kalibrasi

  1. Untuk memperoleh data kalibrasi, tentukan terlebih dahulu pola interferensi yang terbentuk pada layar (pola terang atau pola terang) dengan memutar mikrometer pengatur yang terdapat pada cermin pemantul.
  2. Setelah menentukan pola yang terbentuk pada layar, misal pola terang, putar secara perlahan mikrometer pengatur hingga pola terang pada layar berubah (pola terang akan berubah menjadi gelap, kemudian terang lagi dan seterusnya) sampai menjadi pola terang kembali.
  3. Putaran dari pola terang ke pola terang kembali atau dari pola gelap hingga membentuk pola gelap kembali dinamakan satu putaran.
  4. Lakukan 5 kali putaran, kemudian amati hasil pengukuran pada mikrometer skrup.
  5. Lakukan hal yang sama (setiap 5 putaran) sebanyak 5 kali, dan catat hasil pengukuran yang tertera pada mikrometer sekrup.

Tabel 1. Data Kalibrasi

Δm Putaran ke- Δl = 1 x 10-2 mm
Maksimum (pola terang) / Minimum (pola gelap)
5  
10  
...  
50  

 

Mengukur Beda Lintasan pada Pola Gelap dan Pola Terang

  1. Tentukan terlebih dahulu pola interferensi yang terbentuk pada layar (pola terang atau pola terang) dengan memutar mikrometer pengatur yang terdapat pada cermin pemantul.
  2. Setelah menentukan pola yang terbentuk pada layar, misal pola gelap, putar secara perlahan mikrometer pengatur hingga pola gelap pada layar berubah (pola gelap akan berubah menjadi terang, kemudian gelap lagi dan seterusnya) sampai menjadi pola gelap kembali.
  3. Putaran dari pola terang ke pola terang kembali atau dari pola gelap hingga membentuk pola gelap kembali dinamakan satu putaran.
  4. Lakukan 10 kali putaran, kemudian amati hasil pengukuran pada mikrometer skrup.
  5. Lakukan hal yang sama (setiap 10 putaran) sebanyak 20 kali, dan catat hasil pengukuran yang tertera pada mikrometer skrup.
  6. Lakukan hal yang sama untuk pola terang.

 

Tabel 2. Data Pengamatan

Δm Putaran ke- Δl = 1 x 10-2 mm
Maksimum (pola terang) Minimum (pola gelap)
10    
20    
30    
40    
50    
...    
200    

Tugas Pendahuluan

  1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan interferometer?
  2. Gambarkan dan jelaskan interferometer Michelson?
  3. Apa perbedaan antara interferensi dan superposisi? Dan jelaskan syarat terjadinya interferensi?
  4. Mengapa dibutuhkan lensa pada percobaan ini? Apa yang menyebabkan terjadinya pola lingkaran saat menggunakan lensa?
  5. Jika dua buah gelombang memiliki beda fase 45 derajat. Berapa amplitudonya apabila kedua gelombang tersebut disuperposisikan?