Nature ondulatoire de la lumière et interférences — Terminale A
Pendant longtemps, on a débattu pour savoir si la lumière était faite de petits grains ou d'ondes. L'expérience des fentes de Young tranche : la lumière se comporte comme une onde, capable d'interférer. Comprendre cela aide à expliquer les couleurs irisées d'une bulle de savon ou d'un CD observés à Antananarivo.
Ravo, élève à Antsirabe, éclaire deux fines fentes voisines avec un laser rouge. Sur le mur, il n'observe pas une seule tache, mais une succession régulière de bandes brillantes et sombres : ce sont les franges d'interférence.
Expérience des fentes de Young : les franges (rouges) sont espacées de l'interfrange i.
À retenir
- La lumière est une onde caractérisée par sa longueur d'onde λ et sa fréquence.
- Deux ondes cohérentes interfèrent : elles forment des franges brillantes et sombres.
- L'interfrange se calcule par i = λ × D / a, où D est la distance fentes-écran et a l'écart entre les fentes.
Exercice d'exemple
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On convertit en mètres : a = 0,5 × 10-3 m ; λ = 0,5 × 10-6 m. Alors i = λ × D / a = (0,5 × 10-6 × 2) / (0,5 × 10-3) = 2 × 10-3 m, soit i = 2 mm.
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