Interférences lumineuses entre deux sources ponctuelles. Animation java

Interférences lumineuses entre deux sources ponctuelles

L'animation permet d'observer le résultat de la superposition des ondes issues de deux sources ponctuelles A et B en un point H d'un écran placé à grande distance des sources.
La barre de défilement permet de déplacer le point H sur l'écran
Les cases à cocher permettent de sélectionner la longueur d'onde de la lumière, ou "trichrom." pour une lumière "blanche" obtenue par superposer des trois radiations rouge, verte et bleue.
Remarque : Les échelles horizontales et verticales étant très différentes, les angles ne sont pas du tout réalistes.

Cadre en bas à droite

Les deux petits traits rouges oscillants de gauche matérialisent (au ralenti!) les oscillations au point H dues aux ondes provenant respectivement des deux sources A et de B . Les oscillations sont décalées à cause de la différence de marche . A leur droite est représentée l'oscillation résultante, qui est leur somme algébrique. Son amplitude est repérée par les petits traits orange.
Lorsque les deux oscillations sont en phase, l'amplitude de l'oscillation résultante est maximale. On a un maximum d'intensité lumineuse sur l'écran.
Lorsque les deux oscillations sont en opposition de phase, l'amplitude de l'oscillation résultante est nulle, l'écran est noir.

Dans le cadre en bas à gauche

la différence de marche est comparée à la longueur d'onde : quand la différence de marche est égale à un nombre entier de longueurs d'onde, les ondes en H sont en phase. Quand la différence de marche est égale à la moitié d'une longueur d'onde (ou à un nombre impair de demi-longueurs d'onde) les ondes sont en opposition de phase.

Interfrange

L'interfrange (distance entre deux maxima ou deux minima successifs) dépend donc de la longueur d'onde : on peut le vérifier en traçant successivement les figures de diffraction pour les trois longueurs d'onde proposées (rouge, vert ou bleu). En lumière "blanche" (trichrom.), la figure résultante présentera une frange centrale blanche (car il y a toujours un maximum au centre) et une succession de couleurs.

Si la différence de parcours ("différence de marche") entre les deux ondes provenant de A et B est nulle ou égale à un nombre entier de longueurs d'onde, elles sont dans le même état vibratoire en atteignant l'écran : on dit qu'elles sont "en phase" et se superposent constructivement : l'intensité lumineuse résultante est maximale.

Si la différence de marche entre les rayons est égale à la moitié d'une longueur d'onde, (ou à un nombre impair de demi-longueurs d'onde) les ondes sont en opposition de phase et se superposent destructivement : l'intensité lumineuse résultante est nulle.

Diffraction et interférences d'ondes à 2 dimensions

L'animation permet d'observer le résultat de la superposition des ondes issues de deux sources ponctuelles A et B en un point H d'un écran placé à grande distance des sources. La barre de défilement permet de déplacer le point H sur l'écran Les cases à cocher permettent de sélectionner la longueur d'onde de la lumière, ou "trichrom." pour une lumière "blanche" obtenue par superposer des trois radiations rouge, verte et bleue. Remarque : Les échelles horizontales et verticales étant très différentes, les angles ne sont pas du tout réalistes.
	Cadre en bas à droite Les deux petits traits rouges oscillants de gauche matérialisent (au ralenti!) les oscillations au point H dues aux ondes provenant respectivement des deux sources A et de B . Les oscillations sont décalées à cause de la différence de marche . A leur droite est représentée l'oscillation résultante, qui est leur somme algébrique. Son amplitude est repérée par les petits traits orange. Lorsque les deux oscillations sont en phase, l'amplitude de l'oscillation résultante est maximale. On a un maximum d'intensité lumineuse sur l'écran. Lorsque les deux oscillations sont en opposition de phase, l'amplitude de l'oscillation résultante est nulle, l'écran est noir. Dans le cadre en bas à gauche la différence de marche est comparée à la longueur d'onde : quand la différence de marche est égale à un nombre entier de longueurs d'onde, les ondes en H sont en phase. Quand la différence de marche est égale à la moitié d'une longueur d'onde (ou à un nombre impair de demi-longueurs d'onde) les ondes sont en opposition de phase.
Interfrange L'interfrange (distance entre deux maxima ou deux minima successifs) dépend donc de la longueur d'onde : on peut le vérifier en traçant successivement les figures de diffraction pour les trois longueurs d'onde proposées (rouge, vert ou bleu). En lumière "blanche" (trichrom.), la figure résultante présentera une frange centrale blanche (car il y a toujours un maximum au centre) et une succession de couleurs.