Diffraction et interférences

[teslamaitre]

Bonjour,

Peut-on voir le phénomène de diffraction comme un simple cas particulier du phénomène d'interférences ou on a N sources ponctuelles voisines qui interfèrent ?
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[LPFR]

Bonjour,

Peut-on voir le phénomène de diffraction comme un simple cas particulier du phénomène d'interférences ou on a N sources ponctuelles voisines qui interfèrent ?

Bonjour.
Oui, bien sûr. Ça a été préconisé dans l'Assemblée Annuelle des Physiciens Masochistes.

Blague à part. Pour comprendre les interférences il faut comprendre celles entre deux sources. Une fois qu'on a compris ce cas, les autres sont simples. Mais l'inverse n'est pas vrai.
Au revoir.

[Maou]

Bonjour,

j'ai une question dans le même style.

On a fait un exercice en cours, dans lequel il était question de la diffraction d'ultrasons.
L'émetteur contient une plaquette en céramique qui est mise en vibration par application d'une tension électrique sinusoïdale.
Les vibrations sont communiquée au fluide qui l'entoure et engendrent une onde ultra sonore sinusoïdale.
On place une fente réglable entre l'émetteur et le récepteur. (largeur de la fente inférieur à la longueur d'onde)
En déplaçant le récepteur sur un arc de cercle, on se rend alors compte qu'à certains endroits, il y a des "minima" et des "maxima" successifs d'amplitude de la tension sinusoïdale (mesurée avec un oscilloscope).

Question : quel phénomène est mis en évidence ?
Réponse : la diffraction.


Problème : La diffraction, c'est quoi en fait ? Je sais que ça prouve le caractère ondulatoire de la lumière, entre autres...
Mais concrètement je ne saisis pas. De quoi s'agit-t-il ? Si nous-même étions infiniment petits, que verrions-nous à la surface de l'eau dans cette expérience ? et comment agit la fente sur l'onde ?

Merci, je suis vraiment perdue...

[Paul1]

D'après LPFR je suis maso XD. Feynman dit : "personne n'a pu vraiment donner la différence entre diffraction et interférence"

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

La diffraction c'est comment une onde se comporte en rencontrant un obstacle. Une onde passant par une fente a tendance à ressortir de la fente « en éventail » par exemple. Comme illustré ici.
Pour répondre au premier message, je dirais oui. C'est l'idée derrière le principe de Huygens-Fresnel

[LPFR]

Bonjour.
Les deux phénomènes, "diffraction" et "interférences" sont très liés et se produisent le plus souvent simultanément. Du coup, on utilise souvent l'un ou l'autre sans faire de différence.

La diffraction est le fait que chaque point de l'espace auquel arrive une onde se comporte comme un émetteur de cette onde, en phase avec l'onde incidente. C'est le principe de Huygens.
Les interférences sont le résultat d'additionner toutes les ondes qui arrivent à un point, en tenant compte de l'amplitude et de leur phase.

Par exemple, dans votre manip, l'onde qui arrive à la fente, passe par la fente et chaque point de l'intérieur de la fente se comporte comme un émetteur en phase avec l'onde incidente. L'onde incidente difracte dans la fente.
Les ondes sortants de chaque point de la fente se propagent et s'additionnent dans tous les points de l'espace de l'autre côté. C'est l'interférence". Leur phase dépend de la distance parcourue. Celles qui partent droit devant seront en phase et leur addition sera maximale. Celles qui partent "de travers" ne seront pas en phase, et leur addition sera dépendante des phases de chacune des petites ondes, qui dépend, elle-même de l'angle et de la largeur de la fente.
Si la fente est étroite (moins que la longueur d'onde) les différences de phase seront inférieures à pi, et l'addition sera toujours positive. Il n'y aura pas des minimums (contrairement à ce que vous avez écrit).
Par contre si la fente est large, il aura des endroits où l'addition de toutes de ondes donnera zéro.
Au revoir.