Fentes d'Young

précises pour les deux sources lumineuses. Pour observer aisément ces interférences, et si on part d'une source lumineuse monochromatique comme le laser, on peut réaliser: - une division du front d'onde: ce sont les dispositifs de Young, trous et fentes T.P. 17-18 - une division du front d'amplitude: c'est par exemple le dispositif des miroirs de Fresnel, représentés à la fin de ce cours. -> S1 et S2 sont des sources virtuelles, OM1 et OM2 sont deux miroirs et ( est très petit de quelques

le phénomène observé. Lorsqu’il s’agit de deux, trois ou cinq fentes, les maximas sont à une distance de 3 mm les uns des autres. Nous n’observons donc pas de variance. Mais lorsqu’il s’agit de 50 fentes, la figure d’interférence change complètement, les maximas sont à 5,5 cm les uns des autres. De plus, l’intensité de la figure varie également, elle est beaucoup plus intense pour les 50 fentes que pour les deux, trois ou cinq fentes. Ces observations peuvent s’expliquer par le fait que l’interférence

Charge élémentaire : e = 1,6 × 10-19 C Constante de Planck : h = 6,6 × 10-34 J.s Vitesse de propagation de la lumière dans le vide : c = 3,0 × 108 m.s-1 Partie A : Expérience des fentes d’Young Au début du XlXe siècle, Thomas Young éclaire deux fontes F1, F2 fines et parallèles (appelés fentes d’Young) à l’aide d’une source lumineuse monochromatique. On observe sur un écran des franges brillantes et des franges sombres. L’aspect de l’écran est représenté ci-dessous. 1. Qualifier

séparément. 4. Activité expérimentale quantitative (professeur ou élèves) Remarque : cette activité expérimentale peut faire l’objet d’une expérience de cours ou d’expériences réalisées par les élèves eux-mêmes. On travaille avec le dispositif des fentes d'Young, qui permet d'obtenir, le long d'un axe sur un écran, un déphasage variant linéairement avec l'abscisse, et donc une figure d'interférences analogue à celles présentées dans les paragraphes précédents. Liste du matériel nécessaire : Un banc d'optique

Observations et mesures : 1 - On choisit une distance fentes-écran D et l’écartement b entre les deux fentes d’Young : 2 – Frange brillante : superposition des 2 ondes ondes en phase interférences constructives ; Frange sombre : les ondes s’annulent ondes en opposition de phase interférences destructrices. 3 - La figure d’interférence obtenue peut dépendre des paramètres suivants : la distance D entre la plaque et l’écran ; l’écartement b entre les fentes ; la longueur d’onde λ du laser. Vérification de

I.4 Diffraction par une fente double (largeur a, distance des centres b, hauteur des fentes h>>a,b). Le calcul de l'intensité diffractée dans la direction θ donne : [pic] On a des franges d'interférences modulées par le phénomène de diffraction dû à l'une ou l'autre des deux fentes : I.5 Diffraction par N fentes identiques - Réseau de diffraction (fentes de largeur a, distance entre deux fentes voisines b, longueur du réseau L = Nb, L >> b > a). Le calcul de l'intensité diffractée

Bac S 2014 Amérique du nord EXERCICE I : ONDES ET PARTICULES (6 points) Correction © http://labolycee.org Partie A : expérience des fentes d’Young 1. Le point A est au milieu d’une frange brillante, il s’y produit des interférences constructives entre les deux ondes passant par chaque fente. Le point B est au milieu d’une frange sombre, il s’y produit des interférences destructives. 2. En A, les deux ondes sont en phase ce qui correspond aux ondes (a) et (c) En B, les deux ondes sont

particules, qui différaient selon sa couleur. Néanmoins, au XIXème siècle, l’expérience des fentes d’Young décrite dans le document 1 met en évidence l’aspect ondulatoire de la lumière : en effet, lorsque l’on fait passer un faisceau lumineux à travers deux fentes de taille inférieure ou égale à la longueur d’onde de la radiation lumineuse, la lumière se diffracte, et les deux ondes cohérentes issues des deux fentes interfèrent entre elles, mettant en évidence l’aspect ondulatoire de la lumière. Néanmoins

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 4 5 7 7 particules quantiques : ni ondes ni particules 9 Exp´erience des trous d’Young avec une onde lumineuse . . . . . . . . . . . 9 L’exp´erience des trous d’Young avec des projectiles . . . . . . . . . . . . . 11 L’exp´erience des trous d’Young avec des particules quantiques . . . . . . . 11 3 Une “onde” comme “amplitude de probabilit´ e” 3.1 Amplitude de probabilit´e et probabilit´e . . . . . . 3.2 Fonction

(optique et ondes radar), à la surface de l’eau (cuve à ondes en découverte expérimentale). Par exemple dans une cuve à ondes, on peut réaliser deux sources cohérentes à partir d'une même onde plane grâce à deux fentes. Derrière les fentes, les amplitudes des ondes dues à chacune des fentes s'ajoutent. Regardons ce qui se passe dans la zone de l’espace où les deux ondes se recouvrent. Il existe des points où les deux ondes vont être exactement en phase en permanence, on parle alors d’interférences