Lihatlah ke langit hujan! Apa yang kamu lihat? Nah, jika hujan dan matahari sekali lagi bersinar, kemungkinan Anda melihat pelangi. Selalu pemandangan yang indah bukan? Tetapi mengapa setelah hujan badai, udara tampaknya menangkap cahaya dengan cara yang tepat untuk menghasilkan fenomena alam yang luar biasa ini? Sama seperti bintang, galaksi, dan penerbangan lebah, beberapa fisika rumit mendasari tindakan alam yang indah ini. Sebagai permulaan, efek ini, di mana cahaya dipecah menjadi spektrum warna yang terlihat, dikenal sebagai Dispersion of Light. Nama lain untuk itu adalah efek prismatik, karena efeknya sama seperti jika seseorang memandang cahaya melalui prisma.
Sederhananya, cahaya ditransmisikan pada beberapa frekuensi atau panjang gelombang yang berbeda. Apa yang kita kenal sebagai "warna" pada kenyataannya adalah panjang gelombang cahaya yang terlihat, yang semuanya bergerak dengan kecepatan yang berbeda melalui media yang berbeda. Dengan kata lain, cahaya bergerak dengan kecepatan berbeda melalui ruang hampa udara dibandingkan dengan udara, air, kaca atau kristal. Dan ketika bersentuhan dengan media yang berbeda, panjang gelombang warna yang berbeda dibiaskan pada sudut yang berbeda. Frekuensi-frekuensi yang bergerak lebih cepat dibiaskan pada sudut yang lebih rendah sedangkan frekuensi yang bergerak lebih lambat dibiaskan pada sudut yang lebih tajam. Dengan kata lain, mereka terdispersi berdasarkan frekuensi dan panjang gelombangnya, serta Indeks Bahan pembiasan (yaitu seberapa tajam pembiasan cahaya).
Efek keseluruhan dari ini - frekuensi cahaya yang berbeda dibiaskan pada sudut yang berbeda ketika mereka melewati media - adalah bahwa mereka muncul sebagai spektrum warna dengan mata telanjang. Dalam kasus pelangi, ini terjadi sebagai akibat dari cahaya yang melewati udara yang jenuh dengan air. Sinar matahari sering disebut sebagai "cahaya putih" karena merupakan kombinasi dari semua warna yang terlihat. Namun, ketika cahaya menghantam molekul air, yang memiliki indeks bias lebih kuat daripada udara, ia menyebar ke spektrum yang terlihat, sehingga menciptakan ilusi busur berwarna di langit.
Sekarang pertimbangkan panel jendela dan prisma. Ketika cahaya melewati kaca yang memiliki sisi paralel, cahaya akan kembali ke arah yang sama dengan saat ia memasuki material. Tetapi jika bahan tersebut berbentuk seperti prisma, sudut untuk setiap warna akan dibesar-besarkan, dan warna akan ditampilkan sebagai spektrum cahaya. Merah, karena memiliki panjang gelombang terpanjang (700 nanometer) muncul di bagian atas spektrum, yang dibiaskan paling sedikit. Ini diikuti tak lama kemudian oleh Orange, Kuning, Hijau, Biru, Indigo dan Violet (atau ROY G. GIV, seperti beberapa orang suka katakan). Warna-warna ini, harus diperhatikan, tidak tampak sangat berbeda, tetapi menyatu di bagian tepinya. Hanya melalui eksperimen dan pengukuran yang berkelanjutan, para ilmuwan dapat menentukan warna yang berbeda dan frekuensi / panjang gelombang tertentu.
Kami telah menulis banyak artikel tentang dispersi cahaya untuk Space Magazine. Ini adalah artikel tentang teleskop refraktor, dan inilah artikel tentang cahaya tampak.
Jika Anda ingin info lebih lanjut tentang dispersi cahaya, lihat artikel ini:
dispersi Cahaya oleh Prisma
T & J: Dispersi Cahaya
Kami juga merekam episode Astronomi Cast semua tentang Hubble Space Telescope. Dengarkan di sini, Episode 88: Teleskop Luar Angkasa Hubble.
Sumber:
http://en.wikipedia.org/wiki/Refractive_index
http://en.wikipedia.org/wiki/Dispersion_%28optics%29
http://www.physicsclassroom.com/class/refrn/u14l4a.cfm
http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/index.php?topic=415.0
http://www.school-for-champions.com/science/light_dispersion.htm
