Isi
Bersinar melalui prisma, atau gantung di jendela pada hari yang cerah, dan Anda akan melihat pelangi. Ini adalah pelangi yang sama dengan yang Anda lihat di langit karena, pada suatu hari dengan campuran hujan dan matahari, setiap tetesan hujan bertindak sebagai prisma mini. Bagi fisikawan yang memperdebatkan apakah cahaya adalah gelombang atau partikel, fenomena ini merupakan argumen kuat bagi yang terdahulu. Faktanya, eksperimen dengan prisma merupakan pusat formulasi teori optik Issac Newtons dan sifat gelombang cahaya.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Cahaya putih membias ketika melewati prisma. Setiap panjang gelombang membias pada sudut yang berbeda, dan cahaya yang muncul membentuk pelangi.
Refraksi dan Pelangi
Pembiasan adalah fenomena yang terjadi ketika seberkas cahaya putih melewati antarmuka antara udara dan medium yang lebih padat, seperti kaca atau air. Cahaya bergerak lebih lambat di media yang lebih padat, sehingga ia mengubah arah - atau membias - saat melewati antarmuka. Cahaya putih adalah campuran dari semua panjang gelombang cahaya, dan setiap panjang gelombang membias pada sudut yang sedikit berbeda. Oleh karena itu, ketika sinar muncul dari medium yang lebih padat, ia telah dipecah menjadi panjang gelombang komponennya. Yang bisa Anda lihat dari pelangi yang sudah dikenal.
Indeks Pembiasan
Sudut refraksi dalam media tertentu ditentukan oleh indeks biasnya, yang merupakan properti yang diperoleh dengan membagi kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara dengan kecepatan cahaya dalam medium tertentu. Ketika cahaya berpindah dari satu media ke medium lainnya, sudut bias dapat diturunkan dengan membagi indeks-indeks bias kedua media. Hubungan ini dikenal sebagai Hukum Snells, dinamai untuk fisikawan abad ke-17 yang menemukannya.
Banyak bahan lain selain kaca menghasilkan pelangi. Berlian, es, kuarsa bening, dan gliserin hanyalah beberapa contoh. Luasnya pelangi adalah fungsi dari indeks refraksi, yang bervariasi secara langsung dengan kepadatan bahan. Anda bahkan dapat melihat pelangi ketika cahaya melewati dari air melalui kristal bening atau potongan kaca dan kembali ke air.
Warna Pelangi
Meskipun secara tradisional kami mengidentifikasi pelangi dengan tujuh warna komponen, itu sebenarnya sebuah rangkaian tanpa batas yang terpisah dari satu rona ke rona berikutnya. Newtonlah yang secara sewenang-wenang membagi spektrum menjadi tujuh warna untuk menghormati orang-orang Yunani kuno, yang percaya tujuh sebagai angka mistik. Warnanya adalah, dari panjang gelombang terpanjang hingga terpendek, merah, oranye, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Jika Anda mencari cara untuk mengingat pesanan, gunakan akronim ROYGBIV, diucapkan roy-gee-biv, atau coba ini mnemonik: ROY Gave Bettsaya Violets.
Frekuensi panjang gelombang meningkat saat Anda melanjutkan melintasi pelangi dari merah ke ungu. Ini berarti energi dari masing-masing foton - atau paket gelombang - juga meningkat, karena keduanya berhubungan langsung dengan Hukum Plancks.