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Physique chapitre 1: Diffraction de la lumière par un réseau ((400 - 420 :…
Physique chapitre 1: Diffraction de la lumière par un réseau
Lumière = onde électromagnétique
Une
onde EM
est la propagation d'un champ électrique E et champ magnétique B qui vibrent à la même fréquence.
Une onde EM se
propage dans le vide
(c = 3.00 m/s) ou dans la matière (c < 3.00 m/s)
Une onde EM
transporte de l'énergie
sous forme de photons
400 - 420 : violet
420 - 500 : bleu
500 - 575 : vert
575 - 590 : jaune
590 - 620 : orange
620 - 750 : rouge
Une figure de diffraction présente une
alternance de zone lumineuse et de zone sombre
.
Il y a
diffraction
lorsque la lumière rencontre une ouverture ou un obstacle de petite dimension
L'importance du phénomène de diffraction est mesurée par l'
angle de diffraction
: plus il est grand plus la lumière est diffracté
Diffraction et instrument optique
Spectrophotomètre
: séparation des longueurs d'ondes par une fente rectangulaire placé à la sortie d'un réseau
Microscope
: la lumière rencontre des petits détails d'objets microscopiques : le pouvoir de résolution est limité par le phénomène de diffraction
Diffraction par un réseau
La lumière est
décompensée en ses différentes radiations
: il y a
diffraction
(étalement) et
dispersion
(décomposition) le
réseau est un système dispersif
La
diffraction dépend de k
: plu k est grand, plus la lumière est diffracté (étalé)
Formule des réseaux
Un réseau
est un support en plastique ou en verre sur lequel ont été gravés de nombreux traits fins parallèles et équidistants
Le pas a
est la distance entre 2 traits consécutifs
Pouvoir de résolution d'un réseau
est la capacité d'un réseau à séparer 2 longueurs d'ondes très proche
Utilisation des réseaux
: un spectrophotomètre utilise un réseau comme monochromateur : pour sélectionner une longueur d'onde