Diffraction

[legyptien]

bonjour,

Dans l experience des trous de young. J'ai deux sources differentes qui etablissent la condition a respecter sur la taille du trou pour qu il y ait diffraction:

- Source 1:

"For diffraction to be observed, the size of the opening or obstacle needs to be about the same size as the
wavelength of the wave.
● If the wavelength is much bigger or smaller, the diffraction will be difficult (if not impossible)
to see"

- Source 2: Diffraction totale
lorsque a ≤ λ avec a la largeur du trou."

Ca semble contradictoire. Est ce qu une onde qui rencontre un obstacle de dimension INFERIEUR a la longueur d onde va faire en sorte que cet obstacle se comporte comme une source secondaire ? si oui alors le lien 2 serait le bon non ?

Merci
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[coussin]

Les deux sources sont correctes en fait.
À la sortie d'une fente, c'est un sinus cardinal.
- Si le trou est très petit, la diffraction est maximale. Ça signifie (et c'est contradictoire) que c'est difficile à voir car le premier zéro du sinus cardinal est envoyé très loin et on ne voit que le lobe central du sinus cardinal.
- Si le trou est très grand, la diffraction est minimale. Ici aussi c'est difficile à voir car le sinus cardinal est tout recroquevillé et il est difficile de voir les franges.
- Si le trou est de l'ordre de la longueur d'onde, c'est là qu'on voit les franges. C'est la situation intermédiaire.

[legyptien]

peut etre j ai tord mais je distingue diffraction et interference.

si a << Lambda on va avoir diffraction. quand il dit "the diffraction will be difficult (if not impossible) to see" deja ca devrait etre to be seen mais plus serieusement il devrait dire interference au lieu de diffraction.


Pour le sinus cardinal je comprends c est en fait la TF de la fonction porte car le champ lointain est obtenue par TF spatial.

[coussin]

Dans le cas d'une fente, les zéros d'intensité (du sinus cardinal) provienne d'interférences entre les rayons provenant des deux bords de la fente. Et le fait que l'on obtienne un motif d'intensité non nulle sur une largeur bien plus grande que la largeur de la fente est la diffraction. Les deux sont liés.
On a de la diffraction sans interférences quand une onde lumineuse rencontre un obstacle, tout simplement. Comme dans la figure de droite de ce lien.

[A voir en vidéo sur Futura]

[legyptien]

Ce qui me derange c est que je m attendais a ce que la difference de marche (d*sin(teta)) entre la source secondaire representee par le coin superieur de la fente et la source secondaire representee par le coin inferieur est d'une longueur d'onde et non pas de lambda/2. Moi je pensais qu il fallait avoir pi donc (2*pi/lambda)*lambda/2.

http://en.wikipedia.org/wiki/Diffraction

Merci

[legyptien]

pour generaliser on aurait:

d/n*sin(tetan)=lambda/2 ...

[legyptien]

Rohhh oublie ca je viens de lire mon lien 2 qui decrit bien ce qui se passe. Si je lis meme plus les lien que je fourni on est pas sorti...

merci de ton aide

[invitede656be3]

Bonjour,

Diffraction et interférence même combat : principe d’Huygens-Fresnel

Les formules que vous utilisées sont est basées sur le principe d’Huygens-Fresnel.
Il n’est plus valable pour a < quelques Lambda..(a largeur fente)
Dans ce cas il faut revenir aux équations de Maxwell et calculer le champ électromagnétique en intégrant sur un domaine qui comprend la fente et une sphère.
Lorsque Lambda > qq a on retrouve le principe d’Huygens-Fresnel qui n’est donc plus un principe. Dans l’autre cas les résultats sont différents.
Inutile de vous dire que les calculs sont très complexes.
Pour ceux qui voudraient quand même s’y frotter voir.

http://www.uotechnology.edu.iq/eretc...dman%20J.W.pdf
ou
https://books.google.fr/books?id=ow5...oodman&f=false

“ However, if the dimensions of the aperture are large compared with a wavelength, these fringing effects can be safely negleted”

Dans le cas pratique du visible Lambda = 0.4 … 0.6 micromètre.
Essayer de faire une fente de 0.6 µ de large.

[gwgidaz]

Bonjour,
Cela devient évident pour des fréquences plus basses, en micro-ondes par exemple. Le rayonnement est influencé par ce qui se passe sur les "bords" de la fente, qu'ils soient conducteurs ou diélectriques ( conditions aux limites: densité de courants , etc...) Donc, quand la fente n'est pas large par rapport à lambda, la contribution des bords au rayonnement n'est plus négligeable et influence le résultat global. Exemple, une antenne à fente: largeur quasi nulle, mais rayonne quand même...