exam physique #2 Flashcards
Si les ondes ont la même longueur d’onde et la même amplitude, elles ne diffèrent que par leur constante de phase dans l’espace. On peut alors parler de …
différence de phase ou déphasage
est ce que l’interférence est un phénomène qui intervient dans toute les types d’ondes ?
oui, dans tous les types d’onde
expliquer c’est quoi une figure d’interférence
le motif géométrique formé par l’interférence
Différence de marche d’une demi-longueur d’onde
- interférence destructive
- delta truc bizare = pie
- 𝛿 = longue d’onde /2
Différence de marche d’une longueur d’onde
- interférence constructive
- delta truc bizare = 2 pie
- 𝛿 = longue d’onde
tache de fresnel
…
expliquer la diffraction
lorsque l’onde lorsqu’elle rencontre un obstacle
si une onde plane peut passer par une fente beaucoup plus petite que sa longue d’onde
la fente agit alors telle une source ponctuelle
L’expérience de Young (lumière)
On peut maintenant regarder ce qui se passe si un même front d’onde d’une onde plane lumineuse passe en temps pas deux ouvertures suffisamment minces.
Chacune des fentes agit comme une source ponctuelle identique, mais séparées par une certaine distance d.
L’onde interfère avec elle-même
les franges
voir power point
La différence de marche dans l’expérience de Young: cours. On peut calculer la différence de marche 𝛿 telle que vue au dernier cours. Pour se faire, on a besoin de cinq choses :
- La distance L et la position y comme variables
- La loi des cosinus
- une approximation en considérant l»_space; d
- l’approximation du binôme (( 1+x)^y = (environ) 1 + yx si x≤≤ 1)
- 𝛿 ≈ 𝑑 sin 𝜃
Déphasage
Pendant l’aller-retour à travers l’épaisseur de couche mince, il se crée une différence de
phase entre les deux rayons due à la différence de marche.
Le déphasage total
entre le rayon qui est réfléchi par la surface A et celui qui traverse la couche mince pour être réfléchie par la surface B est
∆𝝓tot =∆𝝓B +∆𝝓p −∆𝝓A
Δ𝜙𝐴 = 0 ou 𝜋 dépendant de la réflexion dure ou molle
Δ𝜙𝐵 = 0 ou 𝜋 dépendant de la réflexion dure ou molle
si ∆𝝓tot est une multiple pair de pie , il y aura quel type d’interférence
interférence constructive entre les deux rayons, et un maximum de lumière réfléchie
si ∆𝝓tot est une multiple impair de pie , il y aura quel type d’interférence
interférence destructive entre les deux rayons et la réflexion sur la couche mince sera invisible
Couche anti-reflet sur les lunettes
En recouvrant les lentilles d’une pellicule mince, on peut réduire la réflexion (et donc augmenter la transmission). On choisit l’épaisseur de la pellicule pour qu’il y ait de l’interférence destructive pour le jaune (550nm, qui est le centre du spectre visible).
Expliquer se qui se passe lorsque la pellicule d’épaisseur variable
Si l’épaisseur varie, les couleurs qui vont interférer constructivement et destructivement varient aussi, donnant lieu à un patron de couleurs périodique où les « lignes » de même couleur ont la même épaisseur et la ligne suivante de même couleur a une augmentation d’épaisseur de λn/2
que ce qui se passe lorsqu’une onde frappe les contours d’un obstacle
ceux-ci agissent plus ou moins comme des sources individuelles de plus faible intensité. Cela permet à l’onde de se propager même derrière un obstacle
exemple de la diffraction dans la vie de tous les jours
- mur anti-bruit
- turboréacteur d’un avion
que ce qui se passe quand la longueur d’onde est grande par rapport à l’ouverture
plus les fronts d’ondes diffractés sont sphériques et uniformes
selon Newton est ce que la lumière est corpusculaire ou ondulatoire
il est évident qu’en raison des contours toujours nets des ombres créés par la lumière du soleil, la lumière n’est pas sujet à la diffraction, donc ne peut être une onde.
qui parvient a écarter tous les doutes entourant la théorie ondulatoire de la lumière, après que Young eut effectué son expérience démontrant l’interférence.
Augustin-Jean Fresnel (1788-1827)
que ce que Fresnel a compris
Il comprit que les ombres produites par obstacle au soleil n’étaient pas diffractées simplement parce que la longueur d’onde de la lumière visible est trop petite comparée aux objets à notre échelle.
la diffraction par une fente étroite
…
Principe de Huygens reformulé par Fresnel
chaque point d’un front d’onde So atteint pat la lumière à l’instant To peut être considéré comme une source secondaire produisant des rondelettes sphérique en phase. À l’instant t postérieur à To, le front d’onde S est l’enveloppe des surfaces d’ondes émises par les sources secondaires convenablement réparties sur So. les ondelettes interfèrent entre elles
implication du principe de Huygens
- le seul endroit sur l’écran ou toutes les rondelettes restent en phase est l’axe central, qu’on peut nommer le pic central.
- de chaque coté du pic centrale apparaissent des franges brillants faiblement éclairées qu’on appelle les maximums secondaires. il s’agit des points ou les ondelettes interfèrent constructivement.
- entre les franges brillantes s’intercalent les franges sombres, qui sont les minimums de diffraction. les rondelettes interférent destructivement à ces endroits.
la relation entre la distance séparant la fente de l’écran
la distance depuis l’axe central jusqu’au point p observé et l’angle par rapport à l’axe de symétrie est toujours tan
