Expérience d'Young

Le principe

Considérez une onde plane arrivant en incidence normale sur un écran percé de deux petits trous espacés de \(a\). Ces trous se comportent comme des sources secondaires synchrones produisant un phénomène d'interférence que Thomas Young a pu observer en 1801 avec de la lumière, démontrant au grand dam des newtoniens, la nature ondulatoire de la lumière.

Cette simulation, illustre ce phénomène et permet de voir l'influence de l'espacement des trous sur la figure d'interférence. Pour clarifier, la décroissance de l'onde en \(1/r\) a été volontairement oubliée.

Exercices d'explorations

État ondulatoire

• Distinguer les zones où l'amplitude des vibrations est nulle. Remarquez que ces zones correspondent à des franges sombres.
• Ces franges sombres se déplacent-elles quand on fait varier l'espacement entre les trous ? Si oui, dans quel sens ?

Interférogramme

• Repérer la frange brillante d'ordre 0. Est-elle sensible à l'espacement entre les trous ?
• Les autres franges brillantes forment des branches d'hyperbole de foyer S₁ et S₂, les deux sources secondaires. Comment varie l'espace entre les franges brillantes lorsque S₁S₂ augmente ?