Untuk memahami sifat cahaya yang menyebar, manusia pertama-tama harus menjawab pertanyaan, "Apa itu cahaya?" Fisikawan mendefinisikan cahaya sebagai radiasi elektromagnetik. Teori tradisional menyatakan bahwa cahaya bergerak sebagai gelombang. Amplitudonya memberikan kecerahan, dan panjang gelombang yang berbeda membuat warna yang berbeda. Teori kuantum modern mengatakan bahwa partikel energi yang disebut foton membentuk cahaya. Jumlah foton memberikan kecerahan, dan energi dalam foton menciptakan warnanya. Kedua teori itu benar. Cahaya bertindak sebagai partikel dan gelombang. Sederhananya, cahaya adalah yang memungkinkan manusia dan hewan lain untuk melihat.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Cahaya berdifusi ketika memantul dari banyak sudut permukaan kasar, atau ketika melewati zat yang mengubah sudutnya.
Bagaimana Manusia Melihat?
Kita melihat suatu benda karena memancarkan cahaya (misalnya matahari, api, bola lampu), atau kita melihat benda yang memantulkan cahaya.
Apa itu Cahaya Tersebar?
Cahaya yang menyebar adalah cahaya lembut tanpa intensitas maupun silau cahaya langsung. Itu tersebar dan datang dari segala arah. Dengan demikian, tampaknya membungkus objek. Ini lebih lembut dan tidak menimbulkan bayangan yang keras.
Apa Penyebab Difusi Cahaya?
Ketika seberkas cahaya mengenai permukaan yang halus, sebagian besar dipantulkan kembali dalam konsentrasi yang sama. Ini adalah refleksi specular, yang memberi kita cahaya terang dan langsung. Cermin adalah contoh umum dari permukaan halus yang menyebabkan refleksi specular. Pada permukaan kasar, bahkan ketidakteraturan mikroskopis menciptakan kekasaran. Ini tidak melanggar hukum refleksi. Setiap sinar dipantulkan kembali pada sudut yang sama ketika mengenai objek tetapi dalam arah yang berbeda. Jadi cahaya difus adalah cahaya yang dihamburkan. Hamburan inilah yang menyebabkan difusi dan kelembutan berkas cahaya.
Penerapan Cahaya Difusi
Fotografer menggunakan prinsip cahaya yang menyebar untuk membuat gambar dengan detail yang jelas karena tidak ada bayangan yang tajam untuk mengalihkan perhatian. Pada hari yang cerah, mereka menggunakan diffuser cahaya untuk menciptakan bayangan lembut. Ahli hortikultura sekarang menemukan bahwa cahaya yang menyebar menciptakan lingkungan tumbuh yang lebih baik di rumah kaca. Ini memungkinkan penyebaran cahaya horizontal yang lebih besar dan memaparkan lapisan daun tengah ke cahaya. Pengemudi menemukan bahwa jalan basah memiliki silau yang lebih besar daripada jalan kering, karena retakan dan celah di permukaan jalan terisi air, menciptakan permukaan yang halus. Ini menghasilkan pantulan specular yang menciptakan silau yang mengganggu. Lampu kabut mencoba memanfaatkan prinsip cahaya menyebar untuk memberikan sinar yang lebih aman.
Fakta Menarik
Mata manusia tidak dapat melihat semua sinar pada spektrum cahaya. Sinar inframerah, misalnya, terlalu panjang untuk dilihat mata manusia, dan sinar ultraviolet terlalu pendek. Jadi, cahaya langsung (spektral) tampak lebih kuat daripada cahaya difus. Namun, transmisi cahaya total adalah sama.