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Incohérence (de la lumière)


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1 réponse à ce sujet

#1 Tryphon T

Tryphon T

    oooOooo

  • Membre confirmé
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 13 038 messages

Posté 22 août 2014 - 07:57

Bonjour,

Discutons, discutons, il en restera bien quelque chose.

Beaucoup ne connaissent l'optique (parfois de loin) qu'à travers l'Optique Géométrique scolaire.
Mais malheureusement on ne trouve pas en préambule à l'étude de cette optique la mettant dans on contexte, ce qui fait que beaucoup croient que l'optique, ce n''est avant tout que de la géométrie.
Cette Optique, est basée essentiellement sur une formule dite de Descartes (Cocorico)
Descartes publia sa Diotrique en 1637 : http://classiques.uq.../dioptrique.pdf

Dans un autre chapitre, j'indiquerais les intérêts et les limites de l' Optique Géométrique.
Ne croyons donc pas que tout s'explique et que tout est dit avec l' Optique géométrique.
Il y a une autre Optique , beaucoup plus moderne et qui n'a pas fini d'évoluer, c'est l' Optique Physique (ou ondulatoire) qui considère non pas la lumière comme un ensemble de rayons, mais comme des ondes associées à des particules. ( Louis de Broglie. (Cocorico) 1924 , c'est déjà un peu plus récent)
(Ne me faites pas dire que c'est pour autant ( de qualités et de modernité) que l' Optique Physique rend obsolète l' Optique Géométrique qui est et reste d'une grande utilité !)

Donc bien entendu quand on étudie l' Optique Géométrique, on n'entend pas parler de la cohérence de la lumière.

Je ne suis pas Savant, je ne suis pas Physicien, je suis un simple curieux, alors je n'emploierais pas de formules que seuls quelques initiés comprennent pour vous expliquer la cohérence et son corollaire l'incohérence.

Prenons l'exemple d'un atome qui émet un seul photon associé à une seule onde , il forme une onde sphérique qui au fur et à mesure qu'elle s'éloigne de l'atome , la sphère s'agrandissant, va devenir pratiquement plate. Cela devient quand on considère la source comme étant à l'infini, une onde plane.

Avec le phénomène d'interférence, deux ondes différentes peuvent interférer, mais, ce qui est le plus étonnant pour notre bon sens commun, c'est qu'une onde seule passant par deux petits trous, peut interférer avec elle même.
(L'interférence, c'est quand deux ondes se rattrapent, elles se renforcent ou s'annulent.)

La cohérence dans tout çà ?:
Les ondes émises dans les conditions que l'on vient de voir , puisque elles interfèrent , c'est qu'elles ont un rapport, une corrélation, entre elles. on dit qu'elles sont cohérentes. Pris à l'envers, puisqu'elles sont cohérentes, elles ont des rapports entre elles et interférer.

A l'inverse, si on examine un dépoli par exemple , nous n'avons pas une source de lumière unique (un atome excité) mais une multitude de sources de lumière
qui émettent dans tous les sens de l'espace et pas nécessairement en même temps.
Bien sûr dans ce chaos d'ondes et de photons, certaines ondes interférent , mais ce phénomène est totalement aléatoire (au hazard) que le résulta est totalement INCOHÉRENT et même si elles existent, aucune corrélation ne peut être extraite de ce magma !

Un diaphragme est un élément optique physique, qui conditionne la cohérence de la lumière.
En optique géométrique, il ne fait que limiter extérieurement un faisceau .
S'il était capable, une fois fermé, de sélectionner un seul photon et une seule onde, il en sortirait une lumière parfaitement COHÉRENTE, à l'inverse, plus on l'ouvre, plus la lumière devient incohérente par le fait qu'elle admet de plus en plus d'ondes d'origine spatiale différente.
Sur le plan pratique, deux ondes soit s'ajoutent, soit s'annulent si la lumière est cohérente, elles s'ajoutent uniquement, quand la lumière est incohérente.
En optique Physique, dans nos microscopes cela se passe ainsi.

Ainsi parlait Tryphon :wub:

 

cohr2.jpeg


Petite remarque marrante:
Certains se figurent qu'en mettant le doigt dans la lumière de leur microscope, ils ont le pouvoir de la tordre, de la courber.
De droite, qu'ils appellent parallèle (à quoi ?), ils la dévient et elle devient OBLIQUE.

Deuxième remarque, pour les esprits curieux .
Avez-vous pris une feuille de papier, une règle, un objet rectiligne après avoir vu la figure ci dessus ?


  • 0

#2 savant Cosinus

savant Cosinus

    Homo sapiens microscopicus

  • Membre confirmé
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 1 606 messages

Posté 22 août 2014 - 05:44

Merci pour la cohérence et le diaphragme d'ouverture...

Cosinus


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