Belian tiruin (rhinestone) pada perhiasan pakaian merupakan kaca yang indeks biasnya 1,50. Untuk membuatnya lebih bersifat memantulkan, berlian tersebut sering dilapisi dengan lapisan silikon monoksida yang indeks biasnya 2,00. Berapa ketebalan pelapisan minimum yang diperlukan untuk memastikan bahwa cahaya yang panjang gelombang nya 560 nm dan jatuh tegak lurus akan dipantulkan dari dua permukaan pelapisan dengan interferensi konstruktif penuh? a. 30,0 nm b. 40,0 nm c. 50,0 nm d. 60,0 nm e. 70,0 nm

Jawaban yang tepat ialah (E) 70 nm. Diketahui, nk = 1,5 nc = 2 λ = 560 nm = 560 x 10^-9 m r = 90 Ditanya, ketebalam lapisan agar terjadi interferensi konstruktif ? Jawab, Interferensi lapisan tipis terjadi ketika gelombang cahaya yang dipantulkan dari permukaan atas dan bawah lapisan tipis saling berinterferensi. Jenis gangguan inilah yang menyebabkan lapisan tipis, seperti minyak atau gelembung sabun, membentuk pola warna-warni. Interferensi film tipis dapat bersifat konstruktif dan destruktif. Interferensi konstruktif menyebabkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu meningkat intensitasnya. (Ini mencerahkan warna tertentu seperti merah, hijau, atau biru.) Interferensi destruktif menyebabkan cahaya frekuensi tertentu berkurang intensitasnya. Persamaan interferensi konstruktif dan destruktif pada lapisan tipis diatur dalam persamaan, 2nd cos r = (m - 1/2) λ 2nd cos r = m λ Dimana, n = indeks bias lapisan tipis d = tebal lapisan tipis (m) r = sudut bias m = orde interfernsi λ = panjang gelombang (m) Cahaya yang dipantulkan dari permukaan depan pelapis mengalami perubahan fasa sebesar π rad sedangkan cahaya yang dipantulkan dari permukaan belakang tidak mengalami perubahan fasa. Jika d adalah ketebalan lapisan, cahaya yang dipantulkan dari permukaan belakang menempuh jarak 2d lebih jauh dari cahaya yang dipantulkan dari permukaan depan. Beda fase kedua gelombang adalah 2nd (2π/λ) - π, kemudian untuk interferensi konstruktif penuh maka beda fase harus dalam orde genap 2π, sehingga 2nd = (2π/λ) - π = 2mλ 2nd = (2m+1) (πλ/2π) 2nd = (2m+1) (λ/2) d = (2m+1) (λ/4n) Untuk lapisan tertipis, maka m = 0, d = (λ/4n) d = (560 x 10^-9) / (4)(2) d = 70 x 10^-9 d = 70 nm Jadi, lapisan minimum agar terjadi interferensi konstruktif penuh ialah 70 nm (E).