TP5: La diffraction de la lumière

Etude qualitative Fente verticale: -Figure de diffraction horizontale Tout d’abord, nous avons réalisé le montage d’une diffraction où l’écran est placé à 1m de la fente. Fente verticale: -Figure de diffraction horizontale Laser Fente Ecran

-figure de diffraction verticale Puis, nous avons réalisé cette expérience en remplaçant la fente verticale par différents éléments. Absence de fente: -point/tâche rouge Fente horizontale: -figure de diffraction verticale

Trou circulaire: -figure de diffraction circulaire Fil circulaire: - figure de diffraction horizontale

Etude quantitative L (distance séparant les deux premières extinctions) dépend de D (distance entre la fente et l’écran). Quand D est plus petit alors L sera plus petit et inversement. Ici, nous avons ensuite fait varié la largeur a de la fente et mesuré la largeur de la tache L. Nos résultats sont reportés dans un tableau avec notamment l’angle au sommet téta et 1/a. Largeur a de la fente en m 3*10°-5 4*10°-5 6*10°-5 8*10°-5 1*10-4 1.5*10°-4 2*10°-4 Largeur de la tache L en cm 1 1.3 1.9 2.5 3.2 4.8 6.4 Angle au sommet teta 3.3*10°-3 4.3*10°-3 6.3*10°-3 8.3*10°-3 1.06*10°-2 1.6*10°-2 2.13*10°-2 1/a (en 10°3 33.333*10°3 25*10°3 16.666*10°3 12.5*10°3 10*10°3 6.666*10°3 5*10°3

Fente a: 3*10-5 m Tache L: 1*10-2 m Fente a: 4*10-5 m Tache L: 1.3*10-2 m Fente a: 6*10-5 m Tache L: 1.9*10-2 m Fente a: 1*10-4 m Tache L: 3.2*10-2 m Fente a: 1.5*10-4 m Tache L: 4.8*10-2 m Fente a: 8*10-5 m Tache L: 2.5*10-2 m Voici les résultats de nos expériences concernant les 7 variations de la largeur de la fente. Fente a: 2*10-4 m Tache L: 6.4*10-2 m

Voici le graphique de la courbe de l’angle teta en fonction de 1/a Voici le graphique de la courbe de l’angle teta en fonction de 1/a. Cependant, nous nous sommes certainement trompés dans les valeurs ou pour la construction de ce graphique ce qui ne nous permet pas de bien comparer la valeur du coefficient de corrélation avec la longueur d’onde utilisée.

Détermination du diamètre d’un cheveu Nous avons proposé un protocole, -placer un cheveu comme fente -allumer le laser sur le cheveu -observer sur l ’écran la largeur L de la diffraction obtenue avec le cheveu -repérer la largeur comparé à toutes les mesures effectuées auparavant, comme un étalonnage. Nous avons donc appliqués le protocole et obtenue une largeur de 2.2 cm pour le cheveu.

FIN