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๐ŸŒˆ Interfรฉrences Lumineuses โ€” Fentes de Young

ฮป = 550 nm
i = โ€” mm
I_max = โ€” Iโ‚€
โš™๏ธ Paramรจtres
๐Ÿ“ Mesures
๐Ÿ“š Lois
๐Ÿ“„ TP
๐Ÿ“Š Rรฉsultats
550 nm
200 ฮผm
100 cm
40 ฮผm
1.00
1.00
2.0ร—
Enveloppe diff.  Fronts d'ondes  Labels
Interfrange i
โ€”
mm
ฮป
โ€”
nm
ร‰cart a
โ€”
ฮผm
Distance D
โ€”
cm
Largeur b
โ€”
ฮผm
Ordre max
โ€”
nยฐ
I_max / Iโ‚€
โ€”
Contraste V
โ€”
%
1. Interfrange
i = ฮปยทD / a
Distance entre deux franges brillantes consรฉcutives. ฮป en m, D en m, a en m. Ex: ฮป=550nm, D=1m, a=200ฮผm โ†’ i=2,75mm.
2. Intensitรฉ avec amplitudes Aโ‚ โ‰  Aโ‚‚
I(x) = Aโ‚ยฒ+Aโ‚‚ยฒ+2Aโ‚Aโ‚‚ยทcos(2ฯ€ยทaยทx/ฮปD)
Quand les deux sources ont des amplitudes diffรฉrentes, le minimum n'est plus zรฉro. Le contraste V=(Imax-Imin)/(Imax+Imin) = 2Aโ‚Aโ‚‚/(Aโ‚ยฒ+Aโ‚‚ยฒ) diminue. Si Aโ‚=Aโ‚‚=A : I(x) = 4Aยฒยทcosยฒ(ฯ€ax/ฮปD).
3. Contraste โ€” Visibilitรฉ des franges
V = (I_max - I_min)/(I_max + I_min) = 2Aโ‚Aโ‚‚/(Aโ‚ยฒ+Aโ‚‚ยฒ)
V=1 : franges parfaites (Aโ‚=Aโ‚‚). V=0 : pas de franges (une source รฉteinte). En pratique V dรฉpend aussi de la cohรฉrence spatiale et temporelle de la source.
4. Enveloppe de diffraction
I_env = sincยฒ(ฯ€ยทbยทx/ฮปD) avec sinc(u)=sin(u)/u
Une fente de largeur b module la figure d'interfรฉrence. Minima de diffraction en x = kฮปD/b. Si a/b = entier p : la frange p est manquante (zรฉro de diffraction = maximum d'interfรฉrence).
5. Condition de franges manquantes
Frange nยฐp absente โŸบ a/b = p (entier)
Phรฉnomรจne observable : diminuer b jusqu'ร  a/b entier fait disparaรฎtre une frange. Utile pour mesurer b expรฉrimentalement.
6. Principe de Huygens โ€” Fronts d'ondes
Chaque fente = source secondaire d'ondes cylindriques
Aprรจs chaque fente, la lumiรจre se propage en ondes circulaires (2D). Les cercles des deux sources se croisent : aux intersections constructives naissent les franges brillantes. C'est ce que montre la simulation en vue de dessus.
i calculรฉ
โ€”
mm
ฮป rรฉglรฉ
โ€”
nm
Contraste V
โ€”
%
Franges manquantes
โ€”
โœ… Vรฉrification TP
โ€”Interfrange cohรฉrent (i=ฮปD/a)
โ€”Contraste V โ‰ฅ 80%
โ€”Simulation active
โ€”