trous de Young (Demo)

[legyptien]

Bonjour,

Je raisonne de deux manieres differentes en j'obtiens des resultats differents et j'ai beau chercher dans mes raisonnements je vois pas ou j'ai fait une erreur mais y en a une evidemment.


Une demo des trous de young est donnee ici (dont j'ai tire le schema ci joint).

Pour faire court, il divise en 4 parties (schema du bas) et cree des pairs et les elements d'une meme pair s'annulent car en opposition de phase. Mais c'est un choix totalement arbitraire ! Si je choisis de garder une division en 2 partie (2nd schema), les elements d'une meme pair s'ajoute car phase (ou dephase d'un multiple de 2Pi).

Donc y a contradiction entre 2 choix arbitraires (division en 2 ou 4 parties).

Merci



Pièce jointe 475062
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[gts2]

Bonjour,

Cela ressemble plus à la diffraction par une fente qu'à Young, disons que c'est l'une des fentes.
Dans votre deuxième dessin (en bas) avec une différence haut bas de 2 lambda, si vous coupez la fente en deux, on peut associer, en effet, à chaque point de la partie supérieure un point de la partie inférieure tq il y ait interférence constructive.
C'est parfaitement exact, mais il faut aller jusqu'au bout, vous ajouter l'intensité de deux fentes de type le dessin du haut or cette intensité est nulle.

Donc I=0 + 0 + 2 x 0=0

[legyptien]

merci de ta reponse.

Tu as raison c'est une seule fente du trous de young. Restons sur une seule fente si tu veux bien !! oublions young pour l'instant.

Sur cette seconde fente selon qu on divise en 2 ou en 4 on obtient une resultat different: en 4 => interference destructive (comme dans la video) et en 2 => interference constructive (comme tu l'as confirme)

Donc contradiction. UNE SEULE FENTE !

Merci

[Deedee81]

Salut,

Il n'est normal d'avoir des interférences, c'est un pont aux ânes de la diffraction. Et Young ou diffraction c'est pas loin d'être fort semblable.

Pour ce qui est du résultat variant selon qu'on divise en 2 ou 4, c'est tout à fait normal car il faudrait en principe diviser en une infinité de parties ou faire un calcul exact.
on peut avoir un résultat corect pour une division fine par rapport à la longueur d'onde (j'ai du mal à vérifier ci-dessus, l'image est vachement petite) mais si on ne divise pas assez finement on peut avoir des différences.
Sous réserve que ce soit bien ça le problème (vu que je n'arrive pas à avoir le dessisn et dans la vidéo, hé bien c'est un peu long, désolé, je manque de temps).

[A voir en vidéo sur Futura]

[legyptien]

merci de ta reponse

Je demandais de rester dans le cas d une seule fente parce que j ai cru comprendre que gts2 invoque les 2 fentes pour expliquait une contradiction (qui n es pas la mienne).

Mon raisonement se base sur le cas d une seule fente. Et que je divise par 2 ou 4 j obtiens autre chose et ca je capte pas quoi. J'ai bien compris ton explicaion sur la division "fine". Dans la video il demontre d une maniere non rigoureuse donc...ce qui n est pas impossible

J ai remis la photo en piece jointe, il sera possible de zoomer dessus...

[gts2]

On obtient dans les deux cas le même résultat :

Cas 1 : premier mini de diffraction, la différence de marche entre haut et bas est λ, on divise en deux parties égales, il y a λ/2 entre les deux donc destructif (le classique α=λ/a)
Cas 2 : deuxième mini de diffraction, la différence de marche entre haut et bas est 2 λ, on divise en deux parties égales, pour chaque partie on est ramené au cas précédent donc destructif, donc I1=0 et I2=0. Ensuite, en suivant votre raisonnement, il y a interférences constructives entre deux sources identiques I=4 I1=4 x 0=0

Il n'y a pas de contradiction.

[gts2]

Je demandais de rester dans le cas d une seule fente parce que j ai cru comprendre que gts2 invoque les 2 fentes pour expliquait une contradiction.

Non, je disais qu'il y avait contradiction entre le titre Young et le dessin une seule fente.

J'ai bien compris ton explication sur la division "fine".

Donc il n'y a plus de contradiction.

Dans la video il démontre d une manière non rigoureuse.

Je ne regarde pas les videos, mais d'après la description faite, c'est tout à fait rigoureux.

[legyptien]

De la maniere ou le probleme est pose il n est meme pas fait mention de la dimension de la fente et de la dimension des divisions. Il n y a aucune précaution faite sur le respect de la division fine. Il peut s averer qu elle le soit "par hasard" mais bon....


Si on fait une division ultra fine, on peut plus dire en phase ou en opposition de phase car la difference de marche entre les elements d une meme pair est trop petite pour faire "en phase" ou "en opposition de phase"...

Je vais mouliner mais pour l instant je reste dans le flou.

[legyptien]

Cas 2 : deuxième mini de diffraction, la différence de marche entre haut et bas est 2 λ, on divise en deux parties égales, pour chaque partie on est ramené au cas précédent donc destructif, donc I1=0 et I2=0. Ensuite, en suivant votre raisonnement, il y a interférences constructives entre deux sources identiques I=4 I1=4 x 0=0

Il n'y a pas de contradiction.

J'avais pas vu cette reponse. Je vais le dire clairement:

Cas 2: Je combine rayon :
a) 1 et 7
b) 2 et 8
c) 3 et 9

Dans ce cas c est interference constructive.

Si je combine:
a) 1 et 4
b) 2 et 5
c) 3 et 6

alors interference destructive.

Je suis sur que je fais une erreur bete mais je vois pas

[gts2]

Il n y a aucune précaution faite sur le respect de la division fine.

J'ai enfin compris votre "non rigoureux" : il suffit de remplacer les 12 fentes par une infinité de division infiniment fines dx.

Si on fait une division ultra fine, on peut plus dire en phase ou en opposition de phase car la différence de marche entre les éléments d'une même paire est trop petite pour faire "en phase" ou "en opposition de phase".

Capture d’écran 1.png Capture d’écran.png

La différence de phase est à prendre entre A et B pour le premier cas et (A B) puis (CD) pour le deuxième
Quand A parcourt la moitié supérieure (resp. le quart) de la fente) B (resp. B C D) fait de même pour la partie inférieure.
et la différence de marche est constante et vaut lambda/2

[coussin]

J'avais pas vu cette reponse. Je vais le dire clairement:

Cas 2: Je combine rayon :
a) 1 et 7
b) 2 et 8
c) 3 et 9

Dans ce cas c est interference constructive.

Si je combine:
a) 1 et 4
b) 2 et 5
c) 3 et 6

alors interference destructive.

Je suis sur que je fais une erreur bete mais je vois pas

Mettons des valeurs numériques à ces rayons en accord avec ce que vous dites :
Rayon 1 : 1
Rayon 2 : 2
Rayon 3 : 3
Rayon 4 : -1
Rayon 5 : -2
Rayon 6 : -3
Rayon 7 : 1
Rayon 8 : 2
Rayon 9 : 3
Rayon 10 : -1
Rayon 11 : -2
Rayon 12 : -3

Conclure.

[gts2]

Si vous combinez de manière destructrice (1-4 ...) chaque groupe fait 0 et 0+0+0+0=0

Si vous combinez de manière constructive (1-7 ...) chaque groupe est non nul, mais il faut ensuite additionner et les différents groupes sont déphasés et on sait que dans ce cas 1+1 ne vaut pas 2, il se trouve qu'ici 1+1+1 ...=0 (avec des guillemets interférentiels)

[legyptien]

merci a tous, c'est tres clair. On est pas oblige de decoupe de maniere infiniment fine du coup. Il faut juste faire attention au dephasage des groupes entre eux...