Interférences et diffraction

Une propriété unique des ondes est que lorsqu'elles entrent en contact les unes avec les autres, elles interagissent de telle sorte que l'onde résultante a une amplitude augmentée ou diminuée. Ce phénomène est appelé interférence. Lorsque les crêtes de deux vagues sont alignées, elles sont en phase"Au fur et à mesure que ces ondes interagissent, leurs amplitudes s'additionnent et une onde d'amplitude accrue est produite.

C'est une ingérence constructive. Si les deux vagues ne s'alignent pas de sorte que leurs crêtes sont dans des directions opposées elles sont déphasées"Dans ce cas, l'onde résultante a une amplitude plus faible. C'est une interférence destructrice.

Lorsque le creux d'une vague chevauche complètement la crête de l'autre, les vagues s'annulent. La diffraction est un autre comportement caractéristique des ondes. Prenez une perspective de vue de dessus d'une vague-de sorte que les crêtes sont représentées par des lignes verticales et imaginez qu'elle se déplace vers une barrière avec une ouverture étroite.

L'ouverture dans la barrière est de taille similaire à la longueur d'onde. Au fur et à mesure que la vague traverse, elle se plie autour des coins de l'ouverture et s'étend dans des directions différentes. Mais comment se comportent les vagues lorsqu'il y a deux ouvertures ou plus dans la barrière?

Cela peut être observé en utilisant une source de lumière. Lorsque la lumière est émise, l'onde traverse la paire de fentes étroitement espacées, et deux ondes diffractées émergent. Ces ondes interfèrent les unes avec les autres pour créer un motif.

Lorsque les deux vagues parcourent la même distance, elles interfèrent de manière constructive. Ceci est observé par l'apparition d'une ligne lumineuse. Une petite distance du centre, dans les deux sens, une vague parcourt une distance légèrement plus longue que l'autre vague et ils deviennent déphasés"L'interférence destructrice crée une région sombre.

En fonction des distances parcourues par les ondes, un motif d'interférence de lignes alternées lumineuses et sombres est formé. Cette expérience à double fente démontre la nature ondulatoire de la lumière.