DIFFRACTION Principe d’Huygens-Fresnel : chaque point d’une surface d’onde peut être considéré comme une source secondaire qui, à son tour, émet des ondes dans toutes les directions de l’espace (Huygens). Ces ondes sphériques provenant des sources secondaires interfèrent mutuellement. Pour calculer la diffraction par une ouverture, on considère en un point de l’espace la superposition des ondes issues de chaque point de l’ouverture (Fresnel).
Si Dx 0, le dénominateur tend vers un infiniment petit, d’où q r1 r2 r3 r4 Diffraction à l’infini par une fente rectangulaire : soit D la largeur de la fente. Pour trouver l’intensité de l’onde dans la direction q, décomposons la largeur en un grand nombre N de sources équidistantes de Dx, soit N. Dx = D. Nous pouvons alors faire tendre le nombre N de sources vers l’infini, Dx tendant vers un infiniment petit pour que le produit N. Dx reste égal à D. Nous sommes alors ramenés au problème de N sources synchrones équidistantes, soit : Si Dx 0, le dénominateur tend vers un infiniment petit, d’où Maximum central : pour q = 0 quelque soit l. Minima nuls : pour Largeur angulaire du maximum :
Pas du réseau : a largeur d’une fente : b Réseau de fentes Pas du réseau : a largeur d’une fente : b
Diffraction des rayons X par un cristal
Origine de la couleur des papillons morphos La couleur bleu métallique des ailes de la plupart des papillons morphos (et des colibris) a son origine dans la décomposition de la lumière blanche incidente par les fines rayures recouvrant la surface des écailles du dessus des ailes. Les rainures dont le pas est d’environ 0,22µm, produisent des interférences dont le maximum correspond à la longueur d’onde de la lumière bleue pour une incidence quasi normale. Pour une incidence différente, le maximum se décale vers la lumière verte. Les écailles du dessous des ailes sont dépourvues de tels réseaux, leur couleur est d’origine pigmentaire d’un brun terne.