8 Sifat-Sifat Cahaya dan Berkas Cahaya
Cahaya adalah energi yang berbentuk gelombang elektromagnetik. Cahaya kasat mata dan memiliki panjang gelombang 380 sampai 750 mm. Dalam cabang ilmu fisika, cahaya adalah paket partikel yang disebut foton.
Untuk melihat warna, kehadiran cahaya juga penting. Ada paket cahaya yang bernama spektrum. Spektrum tersebut kemudian dipersepsikan oleh indera penglihatan secara visual sebagai warna.
Cahaya merupakan suatu gejala getaran dan merupakan energi yang sangat penting untuk segala makhluk hidup di Bumi. Tanpa cahaya, kehidupan di Bumi tidak akan dapat berjalan dengan sempurna karena semua makhluk hidup tergantung pada adanya cahaya, baik itu hewan, manusia, atau tanaman.
Sifat-Sifat Cahaya
Ada beberapa sifat-sifat cahaya yang harus diketahui, yaitu:
1. Cahaya Merambat Lurus
Sifat ini dapat kita lihat ketika cahaya matahari masuk ke suatu ruangan melalui celah seperti pintu atau jendela. Segala cahaya merambat lurus dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari karena memberikan keuntungan pada manusia.
Contoh lain dari cahaya merambat lurus adalah cahaya senter yang membentuk garis lurus dan cahaya mercusuar di pinggir pantai.
2. Cahaya Dapat Dipantulkan
Ketika suatu benda terkena cahaya, cahaya tersebut akan mengenai benda dan dipantulkan. Pemantulan cahaya dapat dibagi menjadi dua: pemantulan teratur dan pemantulan baur (difus).
Pemantulan teratur adalah ketika pantulan dari pemantulan yang berkas cahaya sejajar. Pemantulan ini dapat terjadi jika cahaya mengenai benda dengan permukaan rata dan mengkilap atau licin seperti cermin.
Oleh karena itu, cermin dapat memantulkan cahaya paling sempurna dalam pemantulan teratur (baik itu menggunakan cermin cembung atau cermin cekung).
Karena cahaya dipantulkan dengan arah sejajar, bayangan benda dapat dibentuk dengan baik. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita bercermin.
Pemantulan baur atau difus adalah ketika cahaya memantul ke segala arah secara tidak teratur karena adanya berkas cahaya yang memantul pada permukaan kasar atau tidak rata. Contohnya adalah pemantulan cahaya pada tembok, kayu, batu, dan tanah.
3. Cahaya Dapat Dibiaskan
Pembiasan cahaya adalah ketika cahaya merambat ke segala arah. Ketika cahaya merambat melalui dua medium yang memiliki kerapatan optik yang berbeda, maka cahaya akan mengalami perubahan arah rambat. Perubahan wujud zat dapat terjadi karena adanya sifat cahaya ini.
Beberapa contoh cahaya yang dapat dibiaskan adalah pensil ketika dimasukkan ke dalam gelas berisi air jernih, ikan dalam akuarium yang akan terlihat lebih besar dan dekat, kolam atau sungai dengan air jernih yang akan terlihat dangkal, melihat bintang dengan teropong, dan melihat benda kecil menggunakan lup atau mikroskop.
4. Cahaya Dapat Diuraikan
Ketika cahaya diuraikan, terjadi yang namanya dispersi cahaya. Contoh paling mudah dari sifat ini adalah terbentuknya pelangi yang biasa muncul setelah hujan turun.
Contoh lainnya adalah gelembung sabun yang memiliki banyak warna setelah terkena cahaya dan cakram warna yang membentuk warna putih jika diputar.
5. Cahaya Dapat Menembus Benda Bening
Segala benda bening dapat ditembus oleh cahaya, termasuk mika, plastik, kaca, air jernih, dan botol bening. Sifat ini dapat dibedakan menjadi tiga: benda bening, benda translusen, dan benda tidak tembus cahaya.
Benda bening, atau benda transparan, adalah segala benda yang dapat ditembus atau dilewati cahaya. Benda bening kemudian meneruskan segala cahaya yang mengenainya. Contohnya adalah kaca bening dan air jernih.
Benda translusen adalah benda-benda yang hanya dapat meneruskan sebagian dari cahaya yang diterimanya, tidak semua cahaya. Contohnya adalah air kotor atau air keruh dan bohlam susu.
Benda tidak tembus cahaya atau opaque adalah benda gelap yang tidak dapat ditembus oleh cahaya sama sekali. Benda ini hanya dapat memantulkan cahaya yang mengenainya. Contohnya adalah kayu, tembok, dan besi.
6. Cahaya Dapat Mengalami Interferensi
Interferensi adalah satu gelombang baru yang dihasilkan dari perpaduan dua gelombang atau lebih. Interferensi hanya dapat terjadi jika memenuhi dua syarat, yaitu:
- kedua gelombang cahaya harus koheren dan frekuensi yang sama
- kedua gelombang cahaya harus memiliki amplitudo yang hampir sama.
Contoh dari sifat cahaya ini adalah cahaya pada kaset dan air kolam yang terlihat berwarna-warni.
7. Cahaya Dapat Mengalami Difraksi (Pelenturan)
Difraksi, atau pelenturan, terjadi pada saat celah sempit. Sifat ini terjadi ketika ada pembelokan arah rambat gelombang yang disebabkan oleh celah sempit tersebut.
8. Cahaya Dapat Mengalami Polarisasi
Polarisasi cahaya adalah ketika sebagian arah getar cahaya terserap. Akibatnya, cahaya tersebut akan kehilangan sebagian besar arah getarnya.
Berkas Cahaya
Selain adanya berbagai sifat cahaya, ada juga berkas cahaya yang dibagi menjadi 3, yaitu:
1. Berkas Cahaya Divergen
Berkas cahaya divergen, atau menyebar, adalah berkas cahaya yang berasal dari satu titik kemudian menyebar ke segala arah.
2. Berkas Cahaya Sejajar
Berkas cahaya sejajar adalah berkas cahaya yang sejajar satu sama lain (paralel).
3. Berkas Cahaya Konvergen
Berkas cahaya konvergen, atau mengumpul, adalah berkas cahaya yang menuju satu titik tertentu.
Cahaya terlihat sebagai sebatas bagian dari kehidupan kita sehari-hari dan seringkali tidak kita terlalu perhatikan kecuali kita betul-betul membutuhkannya.
Namun, hukum fisikanya lebih kompleks dari yang kita kira. Maka dengan mengetahui berbagai sifat cahaya kita dapat mengamatinya di kehidupan kita sehari-hari.
