Expérience miroir et laser

[ChristopheLeblanc]

Imaginons une pièce complétement noire sans lumière, dans laquelle on place un laser dont le rayon est perpendiculaire à un miroir.

Pour un observateur dont l'œil n'est pas situé dans l'axe du rayon, le point sur le miroir est-il invisible?

En effet, le miroir n'étant pas diffusant mais réfléchissant, et le rayon du laser étant perpendiculaire au miroir, le rayon devrait uniquement être réfléchi dans la direction de laquelle il vient, et ne pas être visible pour un observateur placé ailleurs?

Cette observation me parait improbable, et j'envisage du coup qu'une matière parfaitement réfléchissante n'existe pas (ou du moins qu'elle n'existe que rarement et soit absente des objets du quotidien) et qu'elle soit du coup toujours diffusante en partie, ce qui réglerait le problème et ferait qu'on voit toujours le point peut importe la position de l'observateur dans la pièce.

Quand est il?
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[coussin]

On ne voit que la lumière atteignant l'oeil, c'est une lapalissade...
En effet, un miroir diffuse toujours un peu. Ne serait-ce que parce que les surfaces ne sont jamais parfaitement planes. Pour un miroir "usuel", aucun traitement de surface spécial n'est appliqué. On peut donc s'attendre à des rugosités de l'ordre de plusieurs microns (invisibles à l'oeil nu). Pour les meilleurs miroirs, on peut atteindre des rugosités de quelques dizaines de nanomètres.

[ChristopheLeblanc]

Parfait. Merci.

[SULREN]

Bonsoir,
Il me semble que l'air de la pièce et les poussières qu'il comporte devraient aussi diffuser une part du faisceau.

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

L'air ne diffuse pas les lasers, non (c'est en tout cas "epsilonesque"). Les poussières, oui bien sûr (on utilise couramment de la poussière de craie pour les expériences grand public). Sinon, lors de concerts, on utilise du "brouillard" pour rendre les trajets des rayons lasers visibles.

[GBo]

En effet, le miroir n'étant pas diffusant mais réfléchissant, et le rayon du laser étant perpendiculaire au miroir, le rayon devrait uniquement être réfléchi dans la direction de laquelle il vient, et ne pas être visible pour un observateur placé ailleurs?

Si le miroir est parfaitement perpendiculaire au rayon LASER incident, un observateur dans la pièce* ne verra qu'un rayon (in "I") et non un "V", pour autant que la rayon incident soit visible bien sûr (avec un LASER infra-rouge, tu ne verras rien).

A noter que les miroirs de qualité "optique" utilisé pour les LASERs sont dit Première Surface, la surface réfléchissante est devant la vitre et non derrière pour éviter justement les soucis de réflexion parasite par le verre.

(*) au cas où l'expérience serait tentée, il faut que l'oeil de l'observateur ne soit JAMAIS sur le trajet du rayon incident ou réfléchi, très dangereux pour la rétine, le mieux est encore de pas jouer avec un LASER quand on ne connait pas la puissance de ce dernier.

cdlt,
GBo