ONDES, physique
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Les interférences
Superposer deux ondes en un même point peut résulter soit en un renforcement, soit en une diminution de l’intensité du phénomène physique en ce point, quelle que soit la nature de ce phénomène, sonore ou lumineux par exemple. On désigne ce phénomène sous le nom d’interférence, pour insister sur le fait que tout se passe comme s’il y avait une influence mutuelle entre les deux ondes. La figure d’interférence de deux sillages de bateaux présente ainsi des zones calmes et d’autres très mouvementées. La célèbre expérience des fentes d’Young, réalisée en 1804, démontra le caractère ondulatoire de l’optique en rendant perceptible que la superposition de deux faisceaux lumineux pouvait engendrer de l’obscurité. Le dispositif consiste à éclairer un écran par une source puis à interposer un cache percé de deux fentes. Il apparaît alors sur l’écran une suite de franges claires et sombres. Pour que des franges soient noires, il faut que les deux ondes aient des intensités égales mais des phases en opposition (mathématiquement, leur différence est un multiple impair du nombre π). Dans le cas considéré, les deux rayons secondaires provenant de la même source ont des intensités égales et leur différence de phase est proportionnelle à la différence de longueur des deux trajets ; les franges sombres sont le lieu géométrique des points de l’écran où les phases sont en opposition.
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 6 pages
Écrit par :
- Bernard PIRE : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
Classification
Autres références
« ONDES, physique » est également traité dans :
BESSEL FRIEDRICH (1784-1846)
En 1817, Bessel introduit les fonctions qui porteront son nom et qui s’avéreront indispensables à la description de la propagation des ondes. Né le 22 juillet 1784 à Minden en Westphalie, fils d’un petit fonctionnaire, Friedrich Wilhelm Bessel accomplit un début de scolarité si médiocre au lycée de Minden qu’il quitte l’école à quatorze ans pour travailler comme commis dans une entreprise d’impor […] Lire la suite
BRAGG sir WILLIAM HENRY (1862-1942) & sir WILLIAM LAWRENCE (1890-1971)
Dans le chapitre « Le retour en Angleterre et une collaboration père et fils » : […] En 1909, William Lawrence Bragg intègre à son tour le Trinity College de Cambridge où il suit les enseignements de Joseph John Thomson (1856-1940) et de James Hopwood Jeans (1877-1946), ainsi que ceux de Charles Thomson Rees Wilson (1869-1959), dans le domaine de l’optique (diffraction), qui le marquent plus particulièrement. La famille Bragg venait de rentrer en Angleterre, son père ayant accepté […] Lire la suite
BROGLIE LOUIS DE (1892-1987)
Dans le chapitre « La matière et le dualisme onde-corpuscule » : […] L'optique avait été, tout au long de son histoire, dominée par le dualisme fameux : la lumière a-t-elle une origine corpusculaire (se réduit-elle à un ensemble de particules spécifiques ?), ou bien requiert-elle une genèse ondulatoire (est-elle constituée d'une série de vibrations d'un milieu spécifique, l'éther ?). Après l'avènement des conceptions corpusculaires issues de la physique de Newton, […] Lire la suite
CHAMP, physique
Entité décrite par l'ensemble des valeurs d'une grandeur physique, en général à plusieurs composantes, en tous les points de l'espace. D'ordinaire, le champ dépend aussi du temps (évolution du champ). On appelle couramment « champ en un point et au temps t » la valeur de la grandeur prise en un point et un instant déterminés. On peut classer les champs d'après leur nature physique : champ thermiq […] Lire la suite
DIFFRACTION, physique
Écart, par rapport aux lois de l'optique géométrique (propagation rectiligne, etc.), de la propagation des ondes (acoustiques, optiques, etc.), en présence d'un obstacle ou, plus généralement, modification de la propagation libre des ondes dont la longueur d'onde n'est pas négligeable devant les dimensions de l'obstacle. En physique ondulatoire, à l'approximation « géométrique », il n'y a propagat […] Lire la suite
DISTORSION, physique
Étant donné un dispositif transmettant un signal mécanique, électrique ou optique (par exemple, un amplificateur), on appelle distorsion toute déformation du signal de sortie par rapport au signal d'entrée. D'après le théorème de l'intégrale de Fourier, les deux signaux peuvent toujours être décomposés en oscillations harmoniques dont les amplitudes et les phases sont en général des fonctions de l […] Lire la suite
ÉLECTRO-ACOUSTIQUE
Dans le chapitre « Le rayonnement » : […] Les théories du rayonnement prennent toujours pour point de départ l'étude de la source acoustique la plus simple, à savoir la source sphérique ponctuelle ou « sphère pulsante ». Une telle source émet en milieu infini des ondes sphériques divergentes qui, si on les observe très loin de la source, tendent à avoir les caractéristiques d'une onde plane. La source peut être considérée comme ponctuelle […] Lire la suite
ÉVANESCENTES ONDES
Ondes électromagnétiques qui se créent à proximité de la surface d'un milieu, se propagent parallèlement à cette surface et s'amortissent très rapidement à l'intérieur du milieu. Lorsque la lumière passe d'un milieu transparent d'indice de réfraction n 1 à un autre milieu transparent d'indice n 2 , on observe un faisceau transmis et un faisceau réfléchi qui obéissent aux lois de Descartes : i ′ = […] Lire la suite
FADING ou ÉVANOUISSEMENT, radiocommunication
Le terme actuellement recommandé est « évanouissement ». Phénomène de disparition du signal reçu, le fading peut être dû soit à une dérive de l'oscillateur local (petites ondes et ondes courtes), soit à une interférence destructrice entre l'onde directe et l'onde réfléchie par l'ionosphère (grandes ondes). Ce phénomène est aléatoire et varie rapidement dans le temps. […] Lire la suite
FOUCAULT LÉON (1819-1868)
Dans le chapitre « Ses travaux en mécanique » : […] La théorie ondulatoire de la lumière repose sur la notion d’éther, incontournable à cette époque. De même que l’air est le support des ondes sonores, l’éther était supposé être celui des ondes lumineuses. C’est par ce biais que cette théorie pose aussi des problèmes de mécanique, notamment celui de la mise en évidence du mouvement de la Terre par rapport à l’éther. Par ailleurs, les travaux de Gu […] Lire la suite
Pour citer l’article
Bernard PIRE, « ONDES, physique », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 15 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-physique/