Interfrange d'un dispositif de fentes d'Young et détermination d'une longueur d'onde

Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique

À retenir

• Formule de l'interfrange de Young : i = D/b. • Mesure expérimentale : i = d_N/N sur N interfranges. • Détermination de la longueur d'onde : = b i/D. • i est constant sur tout le champ d'interférence central. • Les franges d'interférence sont rectilignes, équidistantes et parallèles aux fentes.

Le cours

1. Définition et formule de l'interfrange L'interfrange i est la distance séparant les milieux de deux franges brillantes consécutives (ou deux franges sombres consécutives) sur l'écran d'observation. Pour un dispositif de fentes d'Young où b est l'écartement entre les fentes et D la distance à l'écran : i = D/b • i est l'interfrange en mètres (m). • est la longueur d'onde de la lumière en mètres (m). • D est la distance fentes-écran en mètres (m). • b est l'écartement centre-à-centre entre les deux fentes en mètres (m). 2. Détermination métrologique de la longueur d'onde La mesure directe de l'interfrange permet de déterminer expérimentalement la longueur d'onde d'une source inconnue avec une grande précision : = b i/D Pour minimiser l'incertitude de mesure, on mesure la largeur globale d_N occupée par N interfranges consécutifs et l'on calcule i = d_N/N. 3. Influence des paramètres du banc L'interfrange augmente si : la longueur d'onde augmente (les franges rouges sont plus espacées que les bleues) ; la distance écran D augmente ; l'écartement des fentes b diminue.

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