INTERFERENCES. Il y a interférence en tout point d’un milieu où deux ondes de même fréquence (...

INTERFERENCES

Il y a interférence en tout point d’un milieu où deux ondes de même fréquence ( synchrones) se superposent.

L’élongation résultante en un point est la somme des élongations des deux ondes en ce point.

Observons le croisement de deux ondes a la surface de l’eau.L’élongation d’un point P de la surface est égale a la sommedes élongations produites par chacune des ondes incidentesen ce point. Les ondes se croisent sans être perturbées.

2.. Interprétation

3.Différence de marche

2.5 – InterfrangeLors d’interférences lumineuses, l’interfrange i estla distance séparant deux franges brillantes ou deuxfranges sombres consécutives.

Soit : δ = d2 – d1, la différence de marche entre les 2 rayons

Soit b la distance séparant S1 et S2 , et D la distance séparant le plan S1 S2 du plan P (écran) sur lequel on observe les franges.Dans le triangle S1S2H : sin θ = S2 H/S1S2 = δ/bDans le triangle MOP : tan θ = OP/OM = y/D L’angle θ est très faible car D >> b

. Dans ce cas, sin θ ≈ tan θ ; on en deduit : δ = by/D

Si : δ = k λ , il y a interférences constructives et on observe des franges brillantes

Si : δ = (2k + 1) λ /2, il y a interférences destructives et on observe des franges sombres

4. Ondes polychromatiques -couleurs interférentielles – cas de la lumière blanche

Couleur interférentielle des colibris

Regarder à partir de 1:30

Si la source émet de la lumière blanche, seules quelques franges colorées sont observées aucentre de la figure d’interferences : ce sont lescouleurs interferentielles.

En effet, la sourceémet plusieurs radiations de longueurs d’ondedifférentes, correspondant a des figuresd’interferences différentes, qui se superposent :les couleurs sont alors mélangées car les frangesde différentes couleurs se brouillent.

BULLES LAME DE SAVON

La figure d'interferences depend de la longueur d'onde de la lumiere incidente. Si la source de lumiere estpolychromatique, il y a superposition des franges correspondant aux differentes radiations. On observe alorsl'apparition de couleurs interferentielles.