problème de diffraction

[Stevou]

bonjour.
j'aimerai savoir pourquoi, lorsqu'on fait passer un laser sur un fil, l'image obtenue est perpendiculaire à la direction du fil.
Merci
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[Jeanpaul]

C'est de la diffraction. La figure de diffraction est la même quand on envoie le laser sur un fil noir et quand on envoie le même laser sur une fente dont la largeur est la largeur du fil.

[Stevou]

désolé mais vous n'avez pas bien saisi ma question qui était de savoir pourquoi c'est perpendiculaire.
je sais bien ce que c'est que la diffraction.
merci quand même

[Jeanpaul]

je sais bien ce que c'est que la diffraction.

alors pense à la symétrie du problème : ça ne peut diffracter en biais.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea5d4c8d6]

ça ne peut diffracter en biais

si, si le fil est en biais...

[Jeanpaul]

En biais, ça signifie non perpendiculaire et non parallèle au fil.
Parallèle, c'est exclu par le théorème de Fourier.

[deep_turtle]

Je ne sais pas si cet argument sera très satisfaisant, mais en effet une façon de voir ça c'est de bien considérer la symétrie du pb, comme le dit JeanPaul, dont je vais développer un tout petit peu l'argument :

Le système de départ est invariant par translation le long du fil : si tu tire au bout de fil pour le déplacer le long de sa direction de départ, ben ça reste un fil, le système est le même qu'au départ et donc la figure de diffraction ne doit pas changer. Or si cette figure de diffraction avait des caractéristiques qui changeaient le long de cette direction, on arriverait à une contradiction : en tirant le fil on ne change rien au niveau de l'objet diffractant, mais ça devrait quand même changer la figure de diffraction... solution de ce problème : la figure de diffraction est elle aussi invariante par translation selon la direction du fil, elle ne peut varier que dans la direction perpendiculaire.

[Stevou]

Désolé mais je ne vois toujours pas pourquoi la direction de la figure obtenue est obligatoirement perpendiculaire à la direction du fil. Elles auraient pût être dans la même direction.
Mais c'est exclu par le "théorème de Fourier". Je n'en ai jamais entendu parler. Qu'est ce que c'est?

[Jeanpaul]

Le "théorème" de Fourier, c'est le fait que la largeur de la transformée de Fourier varie en raison inverse de la largeur de la source. Dans le cas de la diffraction, l'étalement angulaire de la tache de diffraction est inversement proportionnel à la largeur de la source diffractante. Une fente étroite selon Oy diffractera largement dans la direction Oy.

[Stevou]

D'accord. Et au lieu de "l'étalement angulaire", on ne pourrait pas plutôt dire le "diamètre apparent", non?

[Jeanpaul]

Sans vouloir pinailler, le terme "diamètre apparent" est plutôt utilisé quand il s'agit de faire une observation à l'oeil. Le diamètre apparent de la tache de diffraction va donc dépendre de la distance oeil-écran. C'st pourquoi on dira plutôt "angle de diffraction".

[Stevou]

OK je note. Merci bien