Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjan gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. Selain itu, cahaya adalah paket partikel yang disebut foton. Kedua definisi tersebut merupakan sifat yang ditunjukkan cahaya secara bersamaan sehingga disebut “dualisme gelombang-partikel”. Paket cahaya yang disebut spektrum kemudian dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagai warna.
Kelajuan cahaya (kelajuan cahaya dalam ruang vakum; kecepatan cahaya) adalah sebuah konstanta fisika yang disimbolkan dengan huruf c, singkatan dari celeritas (yang dirujuk dari dari bahasa Latin) yang berarti “kecepatan”. Konstanta ini sangat penting dalam fisika dan bernilai 299.792.458 m/s. Nilai ini merupakan nilai eksak disebabkan oleh panjang meter didefinisikan berdasarkan konstanta kelajuan cahaya. Kelajuan ini merupakan kelajuan maksimum yang dapat dilajui oleh segala bentuk energi, materi, dan informasi dalam alam semesta. Kelajuan ini merupakan kelajuan segala partikel tak bermassa dan medan fisika, termasuk radiasi elektromagnetik dalam vakum. Kelajuan ini pula menurut teori modern adalah kelajuan gravitasi (kelajuan dari gelombang gravitasi). Partikel-partikel maupun gelombang-gelombang ini bergerak pada kelajuan c tanpa tergantung pada sumber gerak maupun kerangka acuan inersial pengamat. Dalam teori relativitas, c saling berkaitan dengan ruang dan waktu. Konstanta ini muncul pula pada persamaan fisika kesetaraan massa-energi E = mc2.
Kelajuan cahaya yang merambat melalui bahan-bahan transparan seperti gelas ataupun udara lebih lambat dari c. Rasio antara c dengan kecepatan v (kecepatan rambat cahaya dalam suatu materi) disebut sebagai indeks refraksi n material tersebut (n = c / v). Sebagai contohnya, indeks refraksi gelas umumnya berkisar sekitar 1,5, berarti bahwa cahaya dalam gelas bergerak pada kelajuan c / 1,5 ≈ 200.000 km/s; indeks refraksi udara untuk cahaya tampak adalah sekitar 1,0003, sehingga kelajuan cahaya dalam udara adalah sekitar 90 km/s lebih lambat daripada c.
A. Teori Partikel
Isaac Newton menyatakan dalam Hypothesis of Light pada 1675 bahwa cahaya terdiri dari partikel halus (corpuscles) yang memancar ke semua arah dari sumbernya. Teori ini dapat digunakan untuk menerangkan pantulan cahaya, tetapi hanya dapat menerangkan pembiasan dengan menganggap cahaya menjadi lebih cepat ketika memasuki medium yang padat tumpat karena daya tarik gravitasi lebih kuat.
B. Teori Gelombang (atau Ray)
Christiaan Huygens menyatakan dalam abad ke-17 yang cahaya dipancarkan ke semua arah sebagai ciri-ciri gelombang. Pandangan ini menggantikan teori partikel halus. Ini disebabkan oleh karena gelombang tidak diganggu oleh gravitasi, dan gelombang menjadi lebih lambat ketika memasuki medium yang lebih padat. Teori gelombang ini menyatakan bahwa gelombang cahaya akan berinterferensi dengan gelombang cahaya yang lain seperti gelombang bunyi (seperti yang disebut oleh Thomas Young pada kurun ke-18), dan cahaya dapat dipolarisasikan. Kelemahan teori ini adalah gelombang cahaya seperti gelombang bunyi, memerlukan medium untuk dihantar.
C. Teori lain
Cahaya dapat dikatakan sebagai gelombang dan dapat dikatakan pula sebagai partikel. Peninjauan cahaya sebagai gelombang didasarkan atas sifat-sifat cahaya, sedangkan cahaya sebagai partikel didasarkan atas perilaku cahaya sebagai paket energi sebesar nhf.
2. Manfaat cahaya dalam fotografi
Fotografi adalah proses melukis dengan menggunakan media cahaya. Fotografi merupakan proses untuk menghasilkan gambar atau foto dari obyek tertentu dengan merekam pantulan cahaya yang mengenai ( jatuh pada objek media sebagai foto ) obyek tersebut pada media yang peka terhadap cahaya. Prinsip fotografi adalah memfokuskan cahaya dengan bantuan pembiasan sehingga mampu membakar medium penangkap cahaya. Medium yang telah dibakar dengan ukuran luminitas cahaya yang tepat akan menghasilkan bayangan identik dengan cahaya yang memasuki medium pembiasan.
Teknik foto grafi
a. Aperture.
Berfungsi untuk mengatur seberapa besar lensa akan terbuka, semakin besar lensa terbuka, maka akan semakin banyak cahaya yang akan masuk. Jika cahaya yang masuk terlalu banyak maka foto yang di hasilkan akan terlalu kontras dan hasil nya pun kurang efektif.
b. Shutter Speed.
Berfungsi untuk mengatur berapa lama mirror terbuka lalu menutup kembali , teknik ini di gunakan untuk untuk membatasi berapa banyak cahaya yang akan masuk ke dalam medium, jika cahaya yang masuk ke dalam medium terlalu banyak atau kita terlalu lama membuka mirror maka akan berpengaruh pada medium bahkan medium terbakar dan gambar tidak bisa di ambil menjadi sebuah output.
c. ISO atau ASA.
ISO atau ASA adalah tingkat sensitifitas medium dalam menerima cahaya. Semakin tinggi nilainya, maka akan semakin tinggi tingkat sensitifitasnya. Teknik ini digunakann untuk menghasilkan gambar yang lebih detail hingga hasil output foto akan real seperti objek aslinya karena teknikk ini akan menghasilkan resolusi gambar yang lebih tinggi.
Kesimpulan
Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjan gelombang sekitar 380–750 nm. Berdasarkan teori yang telah di tulis di atas cahaya dapat di katakana sebagai partikel karena cahaya terdiri dari partikel halus (corpuscles) yang memancar ke semua arah dari sumbernya, tetapi hanya dapat menerangkan pembiasan dengan menganggap cahaya menjadi lebih cepat ketika memasuki medium yang padat tempat karena daya tarik gravitasi lebih kuat dan cahaya dapat di katakana sebagai gelombang karena cahaya dipancarkan ke semua arah merupakan ciri-ciri dari gelombang gelombang yang disebabkan karena gelombang tidak diganggu oleh gravitasi, dan gelombang menjadi lebih lambat ketika memasuki medium yang lebih padat. Untuk lebih jelasnya untuk membedakan cahaya sebagai gelombang dan kondisi tertentu sebagai partikel adalah ketika cahaya di katan sebagai gelombang karena didasarkan atas sifat-sifat cahaya, sedangkan cahaya sebagai partikel didasarkan atas perilaku cahaya sebagai paket energi sebesar nhf. Paket energi inilah jika mengenai katoda dalam solar cell dimana frekuensi datangnya lebih besar dari frekuensi ambang bahan katoda, maka akan mengeluarkan elektron yang akan bergerak menuju anoda.
Rumus dualisme cahaya
0 komentar:
Posting Komentar