Sudut Brewster Memilah Polarisasi Cahaya pada Pantulan

Sudut Brewster adalah sudut datang tertentu ketika cahaya yang dipantulkan dari batas dua bahan transparan menjadi terpolarisasi linear. Gejala ini dapat diamati pada perbatasan udara dengan air atau kaca, bukan hanya pada perangkat optik khusus.

Idaho State University menjelaskan bahwa pada sudut tersebut, sinar pantul dan sinar bias membentuk sudut 90 derajat. Komponen medan listrik yang sejajar dengan bidang datang tidak muncul pada pantulan, sehingga komponen tegak lurus mendominasi cahaya pantul.

Nilai sudut bergantung pada indeks bias kedua medium. OpenStax menuliskan hukum Brewster sebagai tangen sudut sama dengan perbandingan indeks bias; contoh untuk cahaya dari udara menghasilkan sekitar 53,1 derajat pada air dan 56,7 derajat pada kaca mahkota.

Demonstrasi Idaho State memakai baki berisi air, sumber cahaya tak terpolarisasi, dan lembar polarizer. Ketika pengamat memutar polarizer pada arah yang sesuai, pantulan dapat sangat berkurang atau terhalang, menandakan arah polarisasinya.

Prinsip yang sama membantu menjelaskan mengapa filter polarisasi dapat mengurangi silau pada air atau kaca dalam kondisi tertentu. Efeknya tidak sama untuk semua sudut, permukaan, dan arah filter; pantulan dari logam juga tidak mengikuti kasus dielektrik sederhana ini.

Gambar pendamping adalah diagram sudut Brewster bertanggal 9 Juni 2020. Diagram menunjukkan sinar datang, pantul, dan bias; warna serta ukuran berkas disesuaikan hanya melalui konversi ke format JPEG.

Sumber: Idaho State University, ‘Brewster’s Angle with Water’, https://www.isu.edu/physics/outreach/physics-class-demos/optics/brewsters-angle-with-water/ ; OpenStax, ‘University Physics Volume 3, 1.7 Polarization’, https://openstax.org/books/university-physics-volume-3/pages/1-7-polarization ; Wikimedia Commons, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brewster-t%C3%B6rv%C3%A9ny.png

Catatan editorial: Artikel ini adalah artikel sains, bukan berita peristiwa terbaru. Diagram Pajs dilepas dengan CC0 1.0, diubah ukuran dan dikonversi ke JPEG tanpa pemotongan.