Exercices corrigés pour la tleS – Diffraction – Terminale
Exercice 01 : Figures de diffraction obtenues par diverses sources de lumière
Dans une feuille de carton opaque, on pratique une très fine incision de largeur a = 15 µm. on l’éclaire avec une source de lumière et on place de l’autre côté un écran à une distance D = 1 m.
La source de lumière est monochromatique, de longueur d’onde dans le vide λ = 600 nm. Déterminer la largeur angulaire θ et la largeur sur l’écran d de la tache centrale de diffraction.
La source de lumière est bichromatique, c’est-à-dire qu’elle possède dans son spectre deux radiations de longueurs d’onde dans le vide λ1 = 550 nm (vert) et λ2 = 750 nm (rouge). On ne considère ici que les taches centrales de diffraction. Déterminer les largeurs de ces taches pour chacune des deux couleurs. En déduire ce que l’on voit sur l’écran.
Exercice 02 : Diffraction par une fente
Une fente, de largeur a = 0.1 mm, est éclairée par un faisceau laser à krypton de longueur d’onde dans le vide et dans l’air, λ0 = 462 nm.
La figure de diffraction est observée sur un écran placé à une distance D = 1 m derrière la fente.
Calculer en radian la demi-largeur angulaire θ de la tache centrale qui apparaît sur l’écran à partir de la relation.
Comparer les valeurs, avec trois chiffres significatifs, de θ (en rad), sinθ et tanθ. Quelle approximation peut-on faire dans ce cas ?
Calculer la largeur de la tache centrale de diffraction qui apparaît sur l’écran.
Exercice 03 : Vrai ou faux…
