Lab Kuantum/

Eksperimen Celah Ganda

Tembakkan foton satu per satu melalui dua celah. Tiap foton mendarat acak — tapi ribuan foton membentuk pola interferensi. Nyalakan detektor untuk 'melihat' lewat celah mana, dan pola interferensi pun lenyap.

Sumber Cahaya

Panjang Gelombang550 nm
Jarak Antar Celah40 px
Laju Tembakan8 foton/frame

Pengukuran

Total Foton0
ModeGelombang

Apa yang Terjadi?

Tiap foton seakan melewati KEDUA celah sekaligus dan berinterferensi dengan dirinya sendiri. Pola gelap-terang adalah peta probabilitas |ψ|².

d·sin θ = m·λ
📖

Memahami Konsepnya

Eksperimen celah ganda adalah percobaan paling terkenal dalam fisika kuantum. Ide dasarnya sederhana: kita tembakkan "sesuatu" (cahaya atau elektron) ke sebuah dinding berisi dua celah sempit, lalu kita lihat polanya di layar belakang. Hasilnya mengguncang akal sehat kita tentang apa itu "partikel".

🌊 Kalau berperilaku seperti gelombang

Gelombang yang lewat dua celah akan saling bertemu di layar. Di tempat puncak bertemu puncak, hasilnya terang; puncak bertemu lembah, hasilnya gelap. Maka muncul pola garis terang-gelap berselang-seling yang disebut pola interferensi.

⚪ Kalau berperilaku seperti partikel

Kalau cahaya hanyalah butiran (partikel) biasa, seharusnya kita cuma melihat dua pita terang di belakang masing-masing celah — seperti menyemprot cat lewat dua lubang.

Yang menakjubkan: kedua hal itu benar sekaligus. Foton mendarat di layar satu per satu sebagai titik (seperti partikel), tetapi posisi mendaratnya mengikuti pola interferensi gelombang. Seakan-akan tiap foton melewati kedua celah sekaligus dan berinterferensi dengan dirinya sendiri.

d · sin θ = m · λ
Garis terang muncul saat selisih jarak dua celah (d·sinθ) tepat kelipatan bulat panjang gelombang (m = 0, 1, 2, ...). Celah lebih rapat atau λ lebih besar → garis makin renggang.
💡
Bayangkan begini: seperti melempar dua batu ke kolam secara bersamaan. Riak dari kedua batu bertemu dan membentuk pola — ada tempat air tenang (saling meniadakan) dan tempat ombak besar (saling menguatkan). Foton membentuk pola yang sama persis.

👁️ Misteri sang Pengamat

Begitu kita pasang detektor untuk "mengintip" lewat celah mana tiap foton lewat, pola interferensi langsung lenyap dan hanya tersisa dua pita. Tindakan mengamatimemaksa foton "memilih" satu jalur — fungsi gelombangnya runtuh. Coba nyalakan tombol detektor di simulasi untuk melihatnya sendiri!
🌍
Di Dunia Nyata: Eksperimen ini sudah dilakukan bukan hanya dengan cahaya, tapi juga dengan elektron, atom, bahkan molekul raksasa berisi ratusan atom — semuanya tetap menunjukkan pola interferensi. Inilah bukti kuat bahwa dualisme gelombang-partikel itu nyata.

🧪 Coba Lakukan Ini

  • 1.Biarkan beberapa detik sampai ribuan foton terkumpul — perhatikan titik-titik acak perlahan membentuk pola garis yang rapi.
  • 2.Geser panjang gelombang ke ungu (400 nm) lalu ke merah (700 nm). Perhatikan jarak antar garis terang berubah.
  • 3.Ubah jarak antar celah. Celah lebih rapat membuat garis interferensi makin lebar.
  • 4.Nyalakan detektor 'which-path' dan amati bagaimana pola gelombang berubah jadi pola partikel.