Gelombang dapat terjadi pada variasi frekuensi dan amplitudo, serta memiliki sifat-sifat yang unik. Salah satu contoh fenomena gelombang yang menarik adalah polarisasi. Polarisasi gelombang hanya dapat terjadi pada gelombang transversal, seperti gelombang cahaya, bunyi, dan permukaan air.
Polarisasi Gelombang Cahaya
Fenomena polarisasi cahaya pertama kali ditemukan oleh Erasmus Bartholinus pada tahun 1669. Polaroid, sebuah filter yang dapat memfilter getaran gelombang cahaya, digunakan untuk mengamati fenomena ini. Dalam prosesnya, cahaya alami yang getarannya ke segala arah (tak terpolarisasi) melewati polaroid dan hanya memiliki getaran pada satu arah saja (terpolarisasi linear), yaitu arah vertikal.
Mengapa Polarisasi Hanya Terjadi pada Gelombang Transversal?
Untuk memahami sifat polarisasi gelombang, mari kita lihat contoh sebuah gelombang transversal yang merambat pada tali. Dalam kasus ini, getaran gelombang hanya terjadi dalam satu arah saja, yaitu arah vertikal. Jika kita mengubah posisi celah menjadi horizontal dan getarkan ujung tali secara vertikal, maka gelombang tidak dapat menembus celah.
Namun, jika kita getarkan ujung tali berputar, artinya digetarkan ke segala arah, dan celah dipasang vertikal, maka gelombang dapat menembus celah dengan arah getaran gelombang yang sama dengan arah posisi celah, yaitu arah vertikal. Hal ini menunjukkan bahwa polarisasi hanya terjadi pada gelombang transversal karena getaran gelombang harus tegak lurus dengan arah rambatannya.
Sifat-Sifat Gelombang Elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik memiliki beberapa sifat yang unik, antara lain:
- Merambat dalam ruang tanpa medium: Gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam ruang tanpa medium, seperti vakum.
- Transversal: Gelombang elektromagnetik adalah gelombang transversal, yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatannya.
- Tidak memiliki muatan listrik: Gelombang elektromagnetik tidak memiliki muatan listrik sehingga bergerak lurus dalam medan magnet maupun medan listrik.
- Mengalami pemantulan, pembiasan, dan perpaduan: Gelombang elektromagnetik dapat mengalami pemantulan (refleksi), pembiasan (refraksi), dan perpaduan (interferensi).
- Pengutuban: Gelombang elektromagnetik dapat mengalami pengutuban (polarisasi) yang membuat arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatannya.
Perubahan Medan Listrik dan Medan Magnet
Gelombang elektromagnetik juga memiliki sifat-sifat lain, antara lain:
- Perubahan medan listrik: Perubahan medan listrik terjadi secara bersamaan dengan perubahan medan magnet.
- Sefase dan berbanding lurus: Medan listrik dan medan magnet sefase dan berbanding lurus, yang artinya arah getaran medan listrik dan medan magnet sama.
Dalam kesimpulan, polarisasi gelombang hanya terjadi pada gelombang transversal seperti cahaya, bunyi, dan permukaan air. Polaroid digunakan untuk mengamati fenomena ini. Gelombang elektromagnetik memiliki beberapa sifat yang unik, antara lain dapat merambat dalam ruang tanpa medium, tidak memiliki muatan listrik, dan dapat mengalami pemantulan, pembiasan, perpaduan, dan pengutuban.