INTERFÉRENCES LUMINEUSES
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Interférences à deux ondes
Franges de Young
Considérons deux trous très petits A1 et A2 identiques, percés dans un écran opaque et équidistants de la source lumineuse S. D'après les lois de l'optique géométrique, on devrait voir seulement deux taches lumineuses en A′1 et A′2. En fait, chaque petite ouverture diffracte la lumière qui s'étale dans le plan P. Tout se passe comme si A1 et A2 étaient de véritables sources, mais les vibrations qu'elles diffractent sont dues à une source unique S et sont par conséquent cohérentes. C'est dans la région M1M2 où se superposent les faisceaux diffractés que l'on peut observer les franges d'interférences. En un point quelconque M de l'écran P la différence de marche δ est :
Comme les ouvertures A1 et A2 sont identiques, elles diffractent le même flux, et dans l'expression (7) les amplitudes a et b sont pratiquement égales. La variation de l'intensité lumineuse dans le plan P est donnée par :
En première approximation, les franges sont des droites parallèles et équidistantes. Elles sont dirigées perpendiculairement au plan de la figure b. La formule (10) montre que les maximums de lumière, c'est-à-dire les franges brillantes, sont donnés par :
Le rapport k = δ/λ est appelé ordre d'interférence. Pour les franges sombres :
Phénomènes en lumière blanche
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Écrit par :
- Maurice FRANÇON : professeur honoraire de la faculté des sciences, université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
- Michel HENRY : agrégé de sciences physiques, docteur ès sciences, maître de conférences à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
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Pour citer l’article
Maurice FRANÇON, Michel HENRY, « INTERFÉRENCES LUMINEUSES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 mai 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/interferences-lumineuses/