TP - Ondes lumineuses : interférences

Extrait B.O. :
T^le S : Observer - Caractéristiques et propriétés des ondes
Interférences. Cas des ondes lumineuses monochromatiques, cas de la lumière blanche. Couleurs interférentielles.
Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.
Pratiquer une démarche expérimentale visant à étudier quantitativement le phénomène d'interférence dans le cas des ondes lumineuses.

T^le STL : SPCL Module Ondes
Mesurer
Interférences, différence de marche entre deux chemins.
- Identifier les différents chemins optiques entre une ou plusieurs sources ponctuelles et un détecteur.
- Exprimer la différence de marche entre deux chemins optiques.
- Utiliser un capteur d'intensité lumineuse pour visualiser une figure d'interférences, le protocole étant donné.

Introduction :
Une figure d'interférence s'obtient avec des ondes de même fréquence présentant un déphasage constant. On parle d'ondes cohérentes.
Le déphasage est lié à la différence de marche des ondes.
Il est possible d'obtenir cette différence de marche par différents procédés : fentes d'Young, lame séparatrice, miroir de Fresnel...
Dans un premier temps, il peut être intéressant de montrer que le phénomène d'interférence est indépendant du phénomène de diffraction (lié à un 'obstacle') et d'introduire de façon assez concrète la notion de différence de marche.
Pour cela, il est possible d'obtenir assez simplement des interférences en utilisant un dispositif séparateur de faisceau (lame séparatrice + miroir), la différence de marche est alors suffisante pour créer des interférences visibles.
Ces figures restent toutefois difficilement exploitables en TP pour réaliser des mesures.
Dans un deuxième temps, l'aspect quantitatif est réalisé avec un dispositif simple à mettre en oeuvre et à exploiter, utilisant les fentes d'Young.