PARTIE OBSERVER CH4 DIFFRACTION DES ONDES AE DIFFRACTION INTERFERENCES CORRIGE
I / DECOUVERTE DU PHENOMENE DE DIFFRACTION
1- figure observée et la légender avec les termes : tâche centrale de diffraction, tâches secondaires, zone de première extinction.
2- Plus l’épaisseur des fils ou de la fente augmente plus la largeur de la tâche centrale diminue.
II EXPLOITATION DU PHENOMENE DE DIFFRACTION : MESURE DE LA LONGUEUR D’ONDE DU LASER
La grandeur permettant de décrire une figure de diffraction est l'angle (exprimé en radian), qui correspond à l'écart angulaire entre le milieu de la tache centrale et la première extinction.
1. Expression de en fonction de D et d. =d /2D
2 Pour différentes valeurs de a, relever dans un tableur les valeurs de d (a=x)
3 On donne la relation = / a ( étant la longueur d’onde du laser utilisé)
En comparant cette relation à celle obtenue au 1), quelle courbe peut-on tracer pour déterminer la valeur de
= d /2D donc d= 2D /a
Si on trace d =f(1/a) on obtient une droite qui passe par l’origine de coefficient directeur k =2D
4 Déterminer graphiquement la valeur de la longueur d’onde du laser et la comparer à celle fournie par la constructeur.
Coefficient directeur k = 145.10-6avec D= 1.1m (Rq Dans le TP la distance D=2,0 m était imposée mais le raisonnement reste identique et les mesures plus précises puisque lorsque D augmente la largeur des taches augmente aussi !)
k= 2D = k / 2 D = 145.10-6/2x1,1 = 6,59.10-7m= 659 nm Calcul d’erreur Ithéo-expI / théo= 650-659 /650 = 1.4%
