LA DIFFRACTION DE LA LUMIÈRE
Pour que la diffraction soit observable il faut que la largeur de la fente ait un ordre de
grandeur compris entre celui de λ et celui de 100λ .
Remarque
Dans l’expérience ci-dessus, la plus grande largeur de fente valait 473λ .
d) Généralisation : diffraction par une ouverture
θ
ouverture de taille a
onde incidente
onde diffractée
Lorsqu’une onde lumineuse traverse une
ouverture de taille comparable à la longueur d’onde elle est diffractée.
Le phénomène de diffraction se manifeste par un étalement angulaire du faisceau lumineux après l’ouverture, avec un
demi-angle d’ouverture θ dont l’ordre de
grandeur est lié à la taille caractéristique
a de l’ouverture par :
sin θ ∼
λ
a
.
5.2 Universalité du phénomène de diffraction
Le phénomène de diffraction peut être observé avec tous les types d’ondes.
La diffraction des ondes sonores intervient constamment. L’onde correspondant à une voix
d’homme a une fréquence moyenne f = 125 Hz, pour laquelle la longueur d’onde dans l’air
est λ =
c son
f
=
340
125
= 2,7 m. On voit donc qu’une porte de largeur 83 cm diffracte le son de
la voix parlée.
La figure 4.10 montre la diffraction d’une
onde sur une cuve à ondes. L’onde se propage perpendiculairement aux rides observées. Ainsi l’onde incidente se propage dans
la direction perpendiculaire à l’ouverture et
l’onde diffractée se propage dans toutes les
directions. On remarque que la largeur de
l’ouverture est environ égale à 2,5 fois la longueur d’onde.
Figure 4.10 – Diffraction sur une
cuve à ondes.
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