Le phénomène de diffraction

Cette partie du chapitre se concentre sur le phénomène de diffraction, un concept fondamental en physique des ondes. La diffraction est présentée comme une modification de la direction de propagation d'une onde lorsqu'elle rencontre un obstacle ou passe par une ouverture.

Définition: La diffraction est une modification de la direction de propagation d'une onde de longueur d'onde λ au passage d'une petite ouverture de longueur a ou au voisinage d'un objet de dimension a.

Le chapitre souligne que la diffraction est particulièrement marquée lorsque la dimension de l'ouverture ou de l'obstacle (a) est du même ordre de grandeur ou inférieure à la longueur d'onde (λ) de l'onde incidente.

Highlight: La diffraction est d'autant plus prononcée que a << λ.

Une propriété importante de la diffraction est mentionnée : la fréquence de l'onde ne change pas lors de la diffraction. Cette information est cruciale pour comprendre le comportement des ondes dans diverses situations.

Le texte aborde ensuite la diffraction de la lumière, illustrant le concept de dualité onde-corpuscule. Il explique que la lumière, en passant par une ouverture très fine, diverge d'autant plus que la largeur de l'ouverture est petite par rapport à la longueur d'onde.

Exemple: La diffraction de la lumière à travers un rideau fin est un exemple courant de ce phénomène dans la vie quotidienne.

La section se termine par la présentation de la formule du demi-écart angulaire θ de la tache centrale de diffraction :

θ = λ / (2a)

Où θ est en radians, λ est la longueur d'onde, et a est la largeur de l'obstacle ou de l'ouverture.

Vocabulaire: Le demi-écart angulaire est une mesure importante pour caractériser l'étendue de la diffraction.

Le chapitre mentionne également le comportement de la lumière polychromatique lors de la diffraction, expliquant que les figures de diffraction créées par chaque radiation monochromatique se superposent, créant une figure irisée.