Soal Difraksi | PUSAT ILMU

Pembahasan Soal Difraksi
1. Soal

Sebuah cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 5000 angstrom terkena kisi yang terdiri atas 10000 celah/cm. Garis terperinci orde pertama diamati terjadi pada sudut 30^°. Apabila kedua ujung kisi ditutup sedemikian sampai cacah celah yang dilewati cahaya tinggal 5000, maka pada sudut 30^° tersebut akan diamati?(SPMB 2007)

A. garis terperinci orde pertama
B. garis terperinci orde kedua
C. garis terperinci orde ketiga
D. garis petang orde pertama
E. garis petang oede kedua
Pembahasan
Difraksi Kisi (terang)
Soal Difraksi

Karena d tetap, θ tetap, dan λ tetap, maka orde tetap yaitu orde 1
Jawaban A

2. Soal

Seberkas sinar X dengan panjang gelombang 1,5 angstrom ditembakkan pada kristal materi padatan. Jika sinar tersebut mengalami difraksi maksimum orde pertama pada sudut 30^°, maka asumsi jarak antara atom pada kristal tersebut adalah?(SPMB 2007 )

A. 0,8 angstrom

B. 1,6 angstrom

C. 3,2 angstrom

D. 6,4 angstrom

E. 8,0 angstrom

Pembahasan

Difraksi pada kristal

Jawaban B

3. Soal

Suatu celah sempit tunggal dan lebar a disinari oleh cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 5890 angstrom. Tentukan lebar celah semoga terjadi referensi difraksi maksimum orde pertama pada sudut $30^{\circ }$ ? (SPMB 2004)
A. 5890 $\AA$
B. 11780 $\AA$
C. 17670 $\AA$
D. 23670 $\AA$
E. 29450 $\AA$

Pembahasan

$\lambda$ = 5890 $\AA$ dan   $\theta = 30^{\circ }$
Lebar celah (d)=a ?
Difraksi maksimum (terang) orde ke - m pada celah tunggal
   $d\, sin\, \theta =(m+\frac{1}{2})\lambda$
$a\, sin\, 30^{\circ } =(1+\frac{1}{2})5890$
$a\, \frac{1}{2} =(\frac{3}{2})5890$
   $a\, =17670\, \AA$
Jawaban C
4. Soal
Cahaya kuning dengan panjang gelombang 600 nm dilewatkan pada sebuah kisi sehingga tampak tanda-tanda difraksi. Pernyataan yang sempurna wacana sudut difraksi orde pertamanya yaitu (SBMPTN 2013)
(1) sin $\theta$ = 0,24, bila dipakai celah 400/mm
(2) sin $\theta$ = 0,30, bila dipakai celah 500/mm
(3) sin $\theta$ = 0,48, bila dipakai celah 800/mm
(4) sin $\theta$ = 0,60, bila dipakai celah 1000/mm
Pembahasan
Kisi Difraksi orde pertama (m = 1)
$\lambda =600\, nm=6\times 10^{-7}\, m$
Pola terang

$d\, sin\, \theta =m\lambda$

$\frac{1}{N}\, sin\, \theta =m\lambda$
$\frac{1}{N}\, sin\, \theta =m\lambda$
$\, sin\, \theta =m\lambda N$
Jika:
(1) N = 400,
$sin\, \theta =(1)(6\times 10^{-7})(400\times 10^{3})=0,24$
(2) N = 500,
$sin\, \theta =(1)(6\times 10^{-7})(500\times 10^{3})=0,30$
(3) N = 800,
$sin\, \theta =(1)(6\times 10^{-7})(800\times 10^{3})=0,48$

(4) N = 1000,
$sin\, \theta =(1)(6\times 10^{-7})(1000\times 10^{3})=0,60$
Jawaban E (Benar Semua)