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Interférences Lumineuses I- Expérience des trous d’Young

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Interférences Lumineuses I- Expérience des trous d’Young - PowerPoint PPT Presentation


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On éclaire une fente fine avec un laser, que devrait t ’on observer d ’après l ’optique géométrique ? Qu ’observe t ’on en réalité ? Quelle est l ’influence de la largeur de la fente sur l ’image observée. Interférences Lumineuses I- Expérience des trous d’Young.

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Presentation Transcript
interf rences lumineuses i exp rience des trous d young

On éclaire une fente fine avec un laser, que devrait t ’on observer d ’après l ’optique géométrique ?

Qu ’observe t ’on en réalité ? Quelle est l ’influence de la largeur de la fente sur l ’image observée.

Interférences LumineusesI- Expérience des trous d’Young

i exp rience des fentes d young
I-Expérience des fentes d ’Young
  • Expérience des fentes d ’Young : 2 fentes fines parallèles éclairées par un laser. Que peut on s ’attendre à observer ? Qu ’observe t ’on effectivement ?
i exp rience des fentes d young2
I-Expérience des fentes d ’Young
  • Influence de l’espacement entre les 2 fentes :
  • Lorsque l’éclairement lumineux résultant de la superposition de 2 ou plusieurs ondes n’est pas la somme des éclairements lumineux de chacune des 2 ondes, on dit qu’il y a un phénomène d’interférence, ou que les ondes interférent.
ii conditions d existence des interf rences 1 clairement
II - Conditions d ’existence des interférences. 1- Éclairement

En un point M de l’écran se rencontrent deux ondes monochromatiques:

L’éclairement observé est :

2 conditions d existence des interf rences
2- Conditions d’existence des interférences.

Nécessité d’avoir 2 ondes de même fréquence :

Cohérence temporelle :

2 conditions d existence des interf rences1
2- Conditions d’existence des interférences.

Pratiquement, en optique, il n’est possible d’observer des interférences que si les ondes qui se superposent :

Sont issues d’une même source.

Suivent des voies différentes, conduisant à des différences de marches << longueur de cohérence de la source.

iii interf rences obtenues par division du front d onde 1 diff rence de marche
III-Interférences obtenues par division du front d’onde.1-Différence de marche.

Différence de marche :δ = (S2M) – (S1M).

δ = n.a.x/D

2 eclairement
2-Eclairement.

Déphasage :

Les éclairements de chaque source sont égaux :

4 interfrange
4-Interfrange.

Interfrange : Distance entre 2 franges claires ou brillantes (maxima d’éclairement ) consécutives.

Si n = 1, la distance entre 2 maxima d’éclairement :

5 ordre d interf rence
5- Ordre d’interférence.

Ordre d’interférence :

On a une frange claire si : p entier => interférences constructives

On a une frange sombre si : p demi entier => interférences destructives.

6 champ d interf rences
6-Champ d’interférences.

Zone de l’espace dans laquelle les faisceaux issus des deux sources se superposent :

7 domaines d clairement constant
7-Domaines d’éclairement constant.

δ = cte => hyperboloïdes à 2 nappes de foyers S1 et S2.