[TIPE de sup] Laser et applications

[invite503e7fd6]

Bonsoir,

Actuellement étudiant en MPSI, nos profs nous ont demandé de réfléchir à un sujet de TIPE pendant les vacances sans se soucier du thème de cette année.
J'ai bien entendu choisi un sujet de Physique et j'ai pensé au LASER et plus généralement à l'optique (non géométrique... ) car on a du très bon et assez divers matériel d'optique.
Néanmoins, notre prof de physique nous a mis en garde sur des sujets touchant à la Méca quantique, relativité, et compagnie...
Ma question porte donc sur les domaines physiques touchant le LASER. Y a-t-il de la mécanique quantique ou est-ce abordable pour un sup (quitte à déborder sur le programme de spé) ?
D'autre part, j'avais pensé à étudier la mesure de distance à l'échelle atomique par diffraction (j'ai déjà eu un cours hors programme sur la diffraction à l'infini plutôt détaillé pour mes connaissances actuelles là-dessus). Est-ce un sujet abordable et relativement complet (dans le sens : un minimum conséquent...)?

Voilà, en espérant que vous pourrez m'éclairer; merci d'avance.

JG
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[invite503e7fd6]

Un petit up !

[inviteabd566ec]

Bonjour,

étant donné la variété des domaines couvert par les laser, ça ne devrait pas poser de problème pour trouver des choses ne faisant pas intervenir la méca quantique, relat etc. Ca me semble tout à fait abordable pour un sup.
Du point de vue théorique, tu peux commencer par regarder du côté du calcul de la propagation d'un faisceau gaussien, ainsi que le calcul des propriété d'une cavité résonante (type fabry-perrot), ça permet de faire de l'optique matricielle c'est sympa .
Après niveau expérimental, il y a bien sûr tout ce qui est interférence et diffraction (l'expérience que tu suggérais) (même si on s'éloigne un peu du laser en tant qu'objet pour arriver au laser en tant qu'outil de recherche), mais attention c'est une bonne partie du programme de spé, donc si tu veux prendre de l'avance pour les concours c'est sûrement pas un très bon plan (même si y'a beaucoup à faire). Après tu peux toujours étudier les caractéristiques du laser (longueur/durée de cohérence, intensité d'émission, caractéristique du faisceau gaussien : waist, degré de polarisation, largeur spectrale ...)

En gros, pas d'inquiétude, pour bosser sur le laser, il y a toujours de quoi faire à tous les niveaux (et pour tous les sujets très vastes fournis officiellement) !