8h-12h : DS3 : Thermochimie, Interférences à deux sources ponctuelles monochromatiques, optique et électronique numérique.

Énoncé

Corrigé

13h -15h15 (Groupe A) et 15h45-18h (Groupe B). :

COURS (Chapitre OP1) : Cohérence spatiale et cohérence temporelle. (Situations exemples et généralisation)

- Variante des trous d'Young avec réelle observation à l'infini : nouvelle expression de la différence de marche avec la distance focale

- Cohérence : rappel qu'il s'agit toujours de la condition de cohérence de phase

- Elargissement de la fente source primaire : calcul de la participation à l'éclairement de chaque bandelette de source, intégration car additivité de sources incohérentes entre elles, obtention d'un facteur de visibilité des interférences en sinus cardinal, estimation d'une largeur de fente permettant un compromis entre luminosité et contraste.
- généralisation : tous les points d'une source étendue produisent séparément leurs propres trains d'ondes et n'interfèrent donc pas entre eux. (Incohérence spatiale)

- Cohérence temporelle :
- cas d'un doublet idéal : calcul du facteur de visibilité en cosinus : figures d'interférences "enveloppée" par un cosinus de périodicité spatiale beaucoup plus longue (si ∆nu très inférieur à nu) : figure de battements d'éclairement : brouillages (ou anticoïncidences) successives.
- cas d'une source tri chromatique (R,J,B) : Intuition du résultat coloré de la superposition des figures d'éclairement : blanc "central" d'ordre 0 puis irisations
- cas d'une source blanche à spectre continu : échelle des teintes de Newton- notion de cannelures sombres dans le spectre, blanc d'ordre supérieur.
- cas d'une raie "réelle" (mi gaussienne, mi lorentzienne) : enveloppe de visibilité décroissante au fur et à mesure de l'augmentation de la différence de marche : perte progressive du contraste.

- cas du doublet "réel" de la lampe à vapeur de sodium

Notion de nombre d'onde
Relation entre largeur de raie en fréquence et temps de cohérence (= ordre de grandeur de la durée des trains d'ondes)
Relation entre largeur spectrale (en ∆𝞼) et longue de cohérence (= ordre de grandeur de la longueur des trains d'onde dans le vide)

Ordres de grandeurs (LASER multimode du labo, lampes spectrales filtrées, non-filtrées, lumière blanche ..)

Travaux en cours :

Exercices du TD OP1 à chercher pour mercredi : fin du 3, 2,4 et 7 (le 6 à chercher pendant l'heure de travail en autonomie)
DM 5 : Interférences (pour le vendredi 10 décembre)