Analyse des modèles d'interférence

Cette séance de cours traite de l'analyse des modèles d'interférence créés par un dispositif à six fentes, en se concentrant sur la relation entre la largeur des fentes et la distance entre elles. En décomposant le diagramme d'interférence en deux parties et en comprenant les diagrammes de diffraction, l'instructeur montre comment déterminer cette relation en examinant le diagramme résultant. À travers des expressions mathématiques et des représentations graphiques, la séance de cours illustre la nature périodique du modèle d'interférence et la signification des distances entre les pics et les minima. En appliquant la convolution des motifs, l'instructeur montre comment relier la largeur des fentes aux distances dans le motif d'interférence, conduisant à la réponse finale de 0,1 micromètre.

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Séances de cours associées (41)

Concepts associés (15)

PHYS-207(c): General physics : quanta

Le cours traite les ondes électromagnétiques (optique géométrique et optique physique) et donne une introduction à la physique quantique.

Diffraction

thumb|Phénomène d'interférences dû à la diffraction d'une onde à travers deux ouvertures. La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle ou une ouverture ; le phénomène peut être interprété par la diffusion d’une onde par les points de l'objet. La diffraction se manifeste par des phénomènes d'interférence. La diffraction s’observe avec la lumière, mais de manière générale avec toutes les ondes : le son, les vagues, les ondes radio, Elle permet de mettre en évidence le caractère ondulatoire d'un phénomène et même de corps matériels tels que des électrons, neutrons, atomes froids.

Diffraction de Fraunhofer

En optique et électromagnétisme, la 'diffraction de Fraunhofer, encore nommée diffraction en champ lointain' ou approximation de Fraunhofer, est l'observation en champ lointain de la figure de diffraction par un objet diffractant. Cette observation peut aussi se faire dans le plan focal image d'une lentille convergente. Elle s'oppose à la diffraction de Fresnel qui décrit le même phénomène de diffraction mais en champ proche.

Diffraction de Fresnel

En optique et électromagnétisme, la diffraction de Fresnel, encore nommée diffraction en champ proche ou approximation de Fresnel, est une description en champ proche du phénomène physique de diffraction qui apparaît lorsqu'une onde diffracte à travers une ouverture ou autour d'un objet. Elle s'oppose à la diffraction de Fraunhofer qui décrit le même phénomène de diffraction mais en champ lointain.

Théorie de Kirchhoff

La théorie de Kirchhoff est une théorie de la diffraction qui permet, à l'aide du théorème de Green, de donner une formulation mathématique au principe de Huygens-Fresnel et de modéliser la propagation d'une onde à travers des ouvertures diffractantes. Elle a été introduite par le physicien Gustav Kirchhoff (1824-1887).

Diffraction from slits

Diffraction processes affecting waves are amenable to quantitative description and analysis. Such treatments are applied to a wave passing through one or more slits whose width is specified as a proportion of the wavelength. Numerical approximations may be used, including the Fresnel and Fraunhofer approximations. Because diffraction is the result of addition of all waves (of given wavelength) along all unobstructed paths, the usual procedure is to consider the contribution of an infinitesimally small neighborhood around a certain path (this contribution is usually called a wavelet) and then integrate over all paths (= add all wavelets) from the source to the detector (or given point on a screen).

Résolution du réseau de diffraction PHYS-207(c): General physics : quanta

Explique la résolution du réseau de diffraction et son application numérique.

Application de la loi de Bragg PHYS-207(c): General physics : quanta

Explore l'application directe de la loi de Bragg dans une structure cristalline.

Beamlines: Optique secondaire Partie 2 MOOC: Synchrotrons and X-Ray Free Electron Lasers (part 1)

Explore la conception et le fonctionnement des plaques de zone Fresnel pour focaliser les rayons X dans les synchrotrons et les lasers d'électrons libres de rayons X.

Diffraction et interférences dans les fentes multiples

Explore la diffraction et les interférences dans de multiples fentes, illustrant la relation entre la séparation des fentes et la longueur d'onde de la lumière.

Diffraction et interférences dans la vision PHYS-207(c): General physics : quanta

Explore la diffraction et les interférences dans la vision, expliquant la création d'un halo autour de la lune.