Fentes d'Young

Heisenberg, Louis de Broglie, Erwin Schrödinger  Expérience des fentes d’Young (1801) : interférences de deux faisceaux de lumière 18 http://uel.unisciel.fr/chimie/strucmic/strucmic_ch01/co/apprendre_ch1_09.html 19 Dualité onde-corpuscule Source lumineuse Les ondes issues de S1 et S2 interfèrent entre elles : Frange lumineuse : addition des 2 ondes Frange sombre : annulation des 2 ondes Plaque percée de 2 fentes : sources secondaires S1 et S2  dualité onde-corpuscule

d’électrons I. Diffraction d’électrons : expérience des fentes d’Young Note préliminaire : l’exercice est principalement basé sur le texte concernant les « Fentes d’Young » accessible sur Wikipedia : http://fr.wikipedia.org/wiki/Fentes_de_Young. L’objectif est d’analyser le principe de l’expérience, d’être capable de refaire les calculs dans le cas simple d’une observation à l’infini, et surtout de comprendre en quoi les expériences basées sur les fentes d’Young illustrent la dualité onde-corpuscule en mécanique

lumineuses, intensité résultante, interférences par division du front d’onde (trous d’Young, miroirs de Fresnel, biprisme de Fresnel, bilentilles de Billet), interférences par division d’amplitude (lame à faces parallèles, lame coin, dispositif de Newton, Interféromètre de Michelson) - Diffraction par des fentes (principe de Huygens-Fresnel, diffraction par une ouverture rectangulaire, diffraction par une et deux fentes) Expérimentation 1. Optique Géométrique Réflexion et réfraction de la lumière Spectrogoniométrie

moyenne 2d Remarque: Le Fabry-Perot est un interféromètre à ondes multiples contrairement au Michelson qui lui est un interféromètre à deux ondes. Pour imager cette différence importante, nous pouvons faire le parallèle avec les réseaux et les fentes d'Young. Le calcul et l'expérience montrent que dans le cas où l'on a des ondes multiples qui interférent, la résolution spectrale est bien meilleure, expliquant ainsi pourquoi il est possible de voir nettement les deux systèmes d'anneaux du sodium avec

v=M0YibOinKPITerminale Spécialité Physique – Chimie Chapitre 4 : Phénomènes ondulatoires 4/7 Dans le cas des ondes lumineuses monochromatiques, le critère est moins restrictif : le phénomène est encore bien apparent avec des tailles d’obstacles (fentes ou fils) jusqu’à 100 fois plus grande que la longueur d’onde en ordre de grandeur. Application 4 : Une onde sonore de fréquence f = 100 Hz et de célérité dans l’air v = 340 m.s-1 est diffractée par une porte ? C. Angle caractéristique de diffraction

constructives c. opposition ; destructives d. la différence de marche ; constructives e. cohérentes ; déphasage f. interfrange ; d’interférences g. destructives 2. QCM a. de même largeur que les autres franges. b. À n'importe quelle distance des fentes. c. une seule lampe monochromatique munie d’une fente et un système permettant d’obtenir deux sources secondaires. d. une frange blanche et des franges irisées. 3. a. Les deux perturbations vont se croiser au milieu car la célérité ne dépend

l’état juif devienne une « théocratie ». «si la foi nous maintient unis, la sciences nous rend libre ». En effet, au 19ème siècle, les avancées technologiques sont en pleines explosion. * l'optique avec les travaux d'Young (nature ondulatoire de la lumière : fentes d’young, diffraction de la lumière) et ceux de Fresnel: (réfraction, longueur d’onde, lentille à échelon utilisée pour accroître le pouvoir d’éclairage des phares.) * l'électricité et le magnétisme sont unifiés au sein de l'électromagnétisme

qu'il faudrait employer. En effet, si l'on observe sur un oscilloscope le signal déphasé, on a la confirmation que l'on est en présence de deux ondes en opposition face à face donc équilibrées que l'on peut dire compensées.  L’expérience des Fentes d’Young met en évidence cette capacité des ondes à interférer entre elle et prouve ainsi le caractère ondulatoire de la lumière. C'est l'expérience que nous allons réaliser lors de l'oral. Illustration du déphasage par la courbe sinusoïdale (résultante

quelques centimètres du laser, on place une fente verticale de diamètre connu. On désigne par a le diamètre de la fente. La figure de diffraction obtenue est observée sur un écran blanc situé à une distance D = 1,60 m de la fente. Pour chacune des fentes, on mesure la largeur L de la tache centrale. Tâche centrale L D θ Fente de largeur a Activité 28 ᕡ L’angle θ étant petit, θ étant exprimé en radian, montrer que : θ ≈ L . 2D ᕢ On cherche la relation liant V, Q et a. Les mesures effectuées

oscilloscope le signal déphasé, on a la confirmation que l'on est en présence de deux ondes en opposition face à face donc équilibrées que l'on peut dire compensées. Deux ondes en phase Deux ondes déphasées de π s’annulent ( L’expérience des Fentes d’Young met en évidence cette capacité des ondes à interférer entre elle et prouve ainsi le caractère ondulatoire de la lumière II- Les champs électromagnétiques II-1. La mise en évidence des champs électromagnétiques Comment l'Homme a-t-il mis