Le phénomène de diffraction

Le phénomène de diffraction se produit lorsqu'une onde rencontre une ouverture ou un obstacle de faible dimension par rapport à sa longueur d'onde. On observe alors un étalement des directions de propagation de l'onde. Cet étalement produit une figure composée de franges alternativement intenses et peu intenses. La longueur entre les franges est l'interfrange de diffraction. L'importance du phénomène de diffraction est mesurée par l'angle caractéristique de diffraction.

Définition 

Sources cohérentes

Sources synchrones et de déphasage constant se superposant de façon stable. 

Phase à l'origine φ

État vibratoire de l'onde à l'origine, c'est-à-dire pour t=0 s et x=0 m.

Synchrones

De même fréquence. 

Formules

Interfrange du dispositif des fentes d'Young

i : interfrange (m)
λ : longueur d'onde (m)
D : distance fentes-écran (m)
a : distance entre les deux fentes (m) 

i=aλ⋅D​

Angle caractéristique de diffraction

θ : angle caractéristique de diffraction (rad)
λ : longueur d'onde (m)
a : largeur de l'ouverture ou de l'obstacle (m) 

θ=aλ​

Angle caractéristique de diffraction de Fraunhofer

θ : angle caractéristique de diffraction (rad)
L : largeur de la tache centrale (m)
D : distance entre la fente et l'écran (m) 

θ=2DL​

Diffraction et interférences 🎯 Exercice BAC | Terminale Spécialité | Physique