TSpé45-Ch18-Diffraction & Interférences

La couleur de ces animaux est due à un pigment chimique qui absorbe sélectivement certaines longueurs d'onde

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Une bulle de savon présente des irisations bleutées ...

• car l'eau savonneuse est légèrement colorée

• serait probablement irisée jaune vue "de l'intérieur"

• car les composantes de la lumière blanche peuvent donner des interférences constructives ou destructive selon la longueur d'onde

• car il y a interférence entre les ondes réfléchies par les deux interfaces "air-eau savonneuse" de la bulle

D'après le schéma, les casques actifs à réduction de bruit ...

• ... fonctionnent sur le principe de la méditation

• nécessitent un microphone placé à l'extérieur du casque

• déphasent d'une demi période les bruits à une fréquence donnée

• génèrent un signal sonore opposé au "bruit "enregistré

Quelles vues présentent un phénomène ondulatoire ?

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Interférences en lumière blanche

• Profil d'intensités en lumière blanche pour les interférences obtenues avec 2 "fentes de Young"

• Profil d'intensités en lumière blanche pour les interférences obtenues un réseau

• La frange centrale est toujours blanche car la différence de chemin y est nulle quelque soit la longueur d'onde

• Des irisations apparaissent car l'interfrange (distance entre franges) dépend de la longueur d'onde

Formation de spectres

• La séparation par un réseau ou un prime des composantes spectrales de la lumière blanche s'appelle la dispersion de la lumière

• La séparation par un réseau ou un prisme des composantes spectrales de la lumière blanche s'appelle la diffraction de la lumière

• Dans un prisme, la dispersion de la lumière est due à la réfraction de la lumière (l'indice de réfraction dépend de la longueur d'onde)

• On peut disperser la lumière grâce à un réseau qui fonctionne sur le principe de diffraction-interférences

Cette gravure due à Huygens-Fresnel illustre

• que chaque point source rayonne sous forme d'ondes circulaires qui se superposent

• que la lumière en un point résulte de la superposition des ondes issues des différentes points de la source

• les propriétés corpusculaires de la lumière et le modèle des rayons lumineux

• le phénomène de diffraction, qui peut s'expliquer par le principe de Huygens-Fresnel

Conditions de diffraction

• Des vagues de houle en provenance du grand large et de longueur d'onde 10 m peuvent être diffractées à l'entrée d'un petit port de pêche

• La lumière d'une lampe de poche peut être significativement diffractée lorsqu'on éclaire une pièce à travers un trou de serrure

• Le la440 d'un diapason (longueur d'onde 0,77 m) est significativement diffracté par l'ouverture d'une porte. Le son d'un picolo (plus aigu) est MOINS diffracté que celui du diapason.

• Les ultrasons d'une chauve-souris émettant à 40 kHz (lambda 0,9 cm) sont significativement diffractés par l'ouverture de la porte de la cave

Cette figure est

• La figure de diffraction à travers une ouverture rectangulaire plus haute que large

• La figure de diffraction à travers une ouverture rectangulaire plus large que haute

• La figure d'interférence à travers 13 ouvertures rectangulaires

• La figure de dispersion de la lumière à travers une ouverture carrée

La figure résulte du passage d'une lumière cohérente à travers ...

• deux trous circulaire placés sur un axe horizontal

• un trou circulaire

• une fente double

• plusieurs ouvertures rectangulaires placées sur un cercle