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Optique des phénomènes de diffraction et d'interférences	false	false	false

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L'optique des phénomènes de diffraction et d'interférences

L'optique ondulatoire permet de comprendre

dans la vie de tous les jours (dans le domaine visible, domaine de sensibilité de tes yeux)

• Le phénomène d'irisation, observé sur une bulle de savon, sur des couches minces, sur la surface d'une flaque d'eau poluée par de l'huile.
• Ce qui limite la résolution des instruments optiques, et qui n'est pas prévu par l'optique des rayons (optique géométrique).

dans un laboratoire de physique

• Le phénomène de diffraction observé facilement lorsque la lumière rencontre des obstacles (ouvertures ou objets) de tailles comparables à sa longueur d'onde.
• Les phénomènes d'interférences lorsque la lumière traverse ou se réfléchit sur des couches minces transparentes, lorsque un faisceau interfère avec lui-même après division et déphasage.

pour tes compétences en physique

• comment choisir et utiliser un réseau pour décomposer spectralement la lumière.
• les filtres interférentiels.
• les différents principes de spectrométrie : monochromateurs à réseaux, spectromètres à transformée de Fourier.
• la synthèse d'ouverture en astronomie.
• la caractérisation structurelle de la matière par diffraction de rayons X*.

Optique ondulatoire : l'apport du 19^ème siècle à l'optique

Vision chronologique brève et imparfaite, datée par rapport à l'instant présent

dates	en calendrier grégorien (calendrier usuel)
•≈1660	Robert Hooke : étude phénomènes d'irrisation, engendrés par lames minces éclairées en lumière blanche, lentille convexe posée sur un miroir plan (les anneaux de Newton). une des première théorie ondulatoire de la lumière (s'opposant ainsi à Newton).
•1672	Newton : traité d'optique : étude de la dispersion de la lumière, décomposition et recomposition d'une lumière blanche.
•1690	Huygens postule la nature ondulatoire du phénomène d'interférences : principe de Huygens (1690), naissance de l'Optique ondulatoire
• 1785	David Rittenhouse, réalise un premier réseau de diffraction avec cinquante cheveux placés entre deux vis finement filetée .
•1801]	Thomas Young : expérience fondamentale des fentes d'Young, explication scientifique du phénomène d'interférences qui confirme la nature ondulatoire de la lumière.
•1814 / 1815	Joseph von Fraunhofer : réalise des réseaux de diffraction avec des fils métalliques, invente le spectromètre à réseau, découverte des raies de Fraunhofer dans le spectre solaire
• 1815	Augustin Fresnel * : étudie la relation entre interférences et polarisation de la lumière, montre que la lumière est une onde transverse*, perfectionne la théorie ondulatoire de Huygens : *principe de Huygens-Fresnel*.
• 1887	Expérience de Michelson et Morley : interféromètre pour la mesure du mouvement relatif de la Terre par rapport à l'éther, supposé milieu support des ondes électromagnétiques. L'absence de mouvement relatif mesuré est en accord avec la relativité restreinte d'Einstein (1905) et conduit à l'invariance de la vitesse de la lumière
•1915	William H. Bragg et William L. Bragg : étude de la diffraction des rayons X par les plans atomiques des cristaux : loi de Gragg.
• 1970 à 1980	premiers spectromètres à transformée de Fourier grâce à l'essort des ordinateurs qui permettent des calculs rapides de TF.
• 1970 à 1980	développement des techniques de synthèse d'ouverture, permet de coupler les données d'un ensemble de télescopes pour obtenir la résolution d'un télescope de la taille de l'ensemble.

Optique ondulatoire : position dans les sciences de l'optique