Optique ondulatoire.

[invited7e4cd6b]

Bonjour,

Je vous situe dans l’énoncé: On souhaite calculer l'indice de l'air grâce au modèle suivant:
- Source ponctuelle monochromatique (de longueur d'onde Yo ), placée sur le foyer objet d'une lentille convergente.
- L'axe de la lentille est l'axe Ox (Bras de l’interféromètre).
- On règle l’interféromètre sur une lame d'air.
- On positionne une lentille convergente vers la sortie de l’interféromètre, et on met un capteur sur le foyer image de celle ci, tel que la tension délivrée par ce dernier est proportionnelle a l’éclairement qu'il reçoit.
- On place deux cuves de même longueur h: la 1ère est vide d'air et la seconde est remplie d'air, on place la première sur le trajet d'un faisceau, et la deuxième dans celui d'un autre faisceau.
- Le capteur montre N oscillations entre les deux faisceaux.

On demande de calculer l'indice de l'air en fonction de Yo, h et N.


Réponse: On a cette relation: N=2(nair-1)h/Yo.

Je ne vois pas d'ou çà vient.
Je sais bien sur que si l'on met les deux cuves dans le sens de Oy, la différence de marche est :2(nair-1)h
(N n'est pas une fréquence mais un nombre. )
Autrement, une oscillation correspond a quoi au juste? A-t-elle un rapport avec le Yo? J'aimerai bien avoir une explication physique de cela si possible.(Car me referant aux dimensions des termes j'ai egalement trouvé le resultat, mais je n'en suis pas satisfait )
Merci bien
-----

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Calculez le temps de parcours de la lumière dans les deux cuves.
Calculez la différence entre les deux.
À combien de périodes de la lumière cela correspond ?
C'est le nombre de franges de décalage à l'arrivée, entre les deux sources.
Déduisez l'indice de réfraction de l'air.
Au revoir.

[invited7e4cd6b]

Bonjour,
Merci pour votre réponse.
J'ai donc une différence de marche entre les deux faisceaux. Grosso modo, a un moment donné, le premier faisceau 1 arrive et c'est sans problème. Juste après, le rayon 2 qui passe dans la cuve d'air arrive aussi, avec un retard calculable. On se retrouve donc avec N oscillations avant que le rayon 2 n'arrive. Et après qu'est ce qui se passe expérimentalement? Il arrête d'osciller? Pourquoi? le rayonnement momentanée est bien sinusoïdale, donc il devrait osciller a tout moment. La différence de marche si elle est multiple de Yo, on aura juste une amplitude plus grande(Double dans le cas parfait). C'est de ça qu'on parle?

[invite6dffde4c]

Re.
Le rayon qui passe par l'air arrive en retard comme s'il avait fait un détour. Mais comme les ondes sont continues, elles interféreront de la même manière (je ne parle pas ici de cohérence).
Expérimentalement on ne verra rien de différent.
La différence de chemin ne sera presque jamais un nombre entier de longueurs d'onde. Suivant que ce soit un multiple entier ou même chose plus lambda/2 ou quelque chose d'autre, l'interférence sera constructive, destructive ou entre les deux.

Pour voir quelque chose expérimentalement, il faudrait commencer pas deux récipients pleins d'air et faire le vide lentement dans un des deux et compter le nombre de fois que l'interférence change de destructive à constructive.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited7e4cd6b]

C'est logique ce que vous dites. Je comprend maintenant.
On peut parler de précision, mais c'est délicat expérimentalement. On peut cependant compter N oscillations organisées , juste après il y'a perturbation lors de l’arrivée du rayon 2, a cause de l’interférence des deux ondes.(Elles sont cohérentes et de même pulsation).

[invite6dffde4c]

Re.
Non. Il ne s'agit pas d'un radar.
Les deux rayons sont là, présents et interférant depuis la nuit des temps.
Et avec un seul rayon vous n'avez aucune chance de voir des interférences.
A+

[invited7e4cd6b]

Ah mais dans ce cas. les N oscillations présentent quoi? puisque c'est un nombre qu'on enregistre? quand est-il enregistrée?

[invite6dffde4c]

Re.

Ah mais dans ce cas. les N oscillations présentent quoi? puisque c'est un nombre qu'on enregistre? quand est-il enregistrée?

Je vous ai déjà répondu:

...
Pour voir quelque chose expérimentalement, il faudrait commencer pas deux récipients pleins d'air et faire le vide lentement dans un des deux et compter le nombre de fois que l'interférence change de destructive à constructive.

A+