Pourquoi une onde plane ça n'existe pas ?

[invitee9164c9b]

Pourquoi on dit qu'une onde plane ça n'existe pas, alors qu'en TP d'optique par exemple on éclaire souvent avec un "faisceau parallèle" ? Qu'est-ce que ce faisceau parallèle, sinon une onde plane ?
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[invitea3eb043e]

Quand un faisceau traverse un diaphragme, il y a diffraction, donc la direction n'est pas partout la même. Pour obtenir une onde plane parfaite, il faudrait donc un trou infiniment grand.
Mais à quoi bon ce genre de remarque ? Une sinusoïde parfaite n'existe pas non plus en physique : elle commence forcément quelque part.

[coussin]

Une onde plane, c'est parfaitement monochromatique. Ce qui est impossible dans la pratique (inégalité de Heisenberg énergie-temps)

[invite6dffde4c]

Bonjour.
En revenant à la question, une onde plane nécessiterait une source infiniment grande, ce qui est une impossibilité.
Par contre, un morceau d'onde plane, ou presque plane, ne pose pas de problème. Si vous prenez la lumière du soleil, le rayon de courbure du front d'onde fait 150 millions de kilomètres. Au niveau de votre appareil d'optique on peut bien approcher ce morceau de sphère à un plan, car les différences par rapport à un plan sont bien inférieures à une longueur d'onde.
Même chose concernant la diffraction. Si, comme l'a dit Jeanpaul, le diaphragme est asse grand, on peu négliger la diffraction.
Donc la phrase correcte serait "... un faisceau presque parallèle...".

Une onde plane n'a pas besoin d'être ni monochromatique ni sinusoïdale. Elle a seulement besoin d'avoir les mêmes propriétés dans tous les plans perpendiculaires au sens de propagation.
Donc, on peut laisser Heisenberg et son principe dormir en paix.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]