Navicula peregrina et la diffraction de la lumière

[pablito]

Bonjour !

 

Dédicace : à Jean Marc, qui par une remarque nous a causé des heures et des heures d'interrogations, de recherches et d'expériences.

 

 

Nous avons fait récemment un post sur la diatomée Frustulia rhomboïdes. : 

http://forum.MikrOscOpia.com/topic/16670-etude-des-diatom%C3%A9es-test-1-frustulia-rhomboides/

Nous avons essayé de mettre en évidence les perles au moyen d'un éclairage lumière monochromatique bleue (filtre) et lumière polarisée analysée.

 

Et là, Jean Marc avec une très belle observation de nos images, nous fait remarquer un décalage dans la compréhension des structures entre le DIC et ce nouvel éclairage.

Plusieurs hypothèses sont émises, dont la diffraction de la lumière par la diatomée.

 

Première remarque : 

 

Avant de chercher à comprendre le phénomène, il faut l'étudier : 

Je vous donne donc plusieurs éléments clé de nos recherches. 

 

A. La structure de Frustulia Rhomboides est connue, c'est une des diatomées les plus visibles sous toutes ses coutures sur le net et même en version MEB. La vision DIC classique représente bien cette structure.

 

B. Il ne s'agit pas d'un problème de stacking. Pour faire simple, quand le stacking fait des artefacts, c'est toujours sur de toutes petite surfaces, jamais de façon homogène sur l'ensemble de la diatomée. Et la structure est très visible sur une photo non stackée.

 

C. Il ne s'agit pas de la superposition de deux frustules. Si c 'était le cas nous l'aurions vu en faisant varier la mise au point.

 

D. L'observation est renouvelable dans des conditions différentes : Nous avons dans notre collection de lames des dizaines d'exemplaires de cette diatomée avec des montages différents (baume du canada, styrax, pleurax) dont des lames tests et le phénomène se répète à l'envie.

 

E. Il ne s'agit pas non plus d'un artefact lié au capteur de l'appareil de prise de vue, nous avons testé deux autres capteurs avec les mêmes résultats avant ... De réaliser que ces essais étaient inutiles puisque le capteur humain (rétine) voyait clairement cette structure à l'oculaire.

 

 

.... Et donc diffraction !!!!

 

Nous avons alors cherché à reproduire cette lumière (filtre bleu + LPA) sur d'autres diatomées.

 

Les diatomées se classent en 4 catégories : 

 

1. Les diatomées sur lesquelles le résultat est très beau, mettant en valeur la structure transparente du frustule, mais sans phénomène de diffraction. Exemples : Pinnularia major, Navicula praetexta, ... vous avez compris qu'on vous mettra quelques exemples de ce cas dans des posts prochainement.

 

2. Les diatomées sur lesquelles cet éclairage donne un brouhaha lumineux et une perte de définition : exemple Actinoptychus heliopelta, Coscinodiscus,

 

3. Les diatomées où on ne voit pas grand chose, et ou l'éclairage DIC est bien meilleur  : exemple Pleurosigma angulatum.

 

4. Les diatomées où un phénomène de diffraction est clairement visible : Frustulia rhomboides, donc et Navicula peregrina.

 

 

Nous ne présentons pas Navicula peregrina, c'est une diatomée bien présente sur le web, donnée sous MikrOscOpia il y a longtemps par Dominique Prades.

 

Mais nous vous en présentons ci dessous trois photos,

 

La première pour montrer clairement la diatomée.

La deuxième un exemplaire avec la technique du DIC

La troisième avec filtre bleu, LPA et effet de diffraction spectaculaire.

 

Je pense que cette diffraction se produit quand le diamètre des pores est en relation avec la longueur d'onde de la lumière, favorisée par l’homogénéité des longueurs d'ondes.

 

Les photos en pleine définition car la réduction de taille serait ici nuisible.

 

Pierre

 

 

 

 

 

Modifié le 22 avril 2017 par pablito

[Jean-Marc Babalian]

Et là je dis bravo pour ton étude et la ténacité pour comprendre le phénomène.

Effectivement, la démonstration sur Navicula perigrina est intéressante.

Je suis d'accord avec toi sur le phénomène de diffraction, mais comment se fabrique t'il ?

Est ce la frustule de dessous qui commence à diffracter la lumière et celle du dessus qui par l'intermédiaire de ces pores fini le travail, ou seulement une frustule suffit ?

N'est ce pas ton système filtre bleu + LPA qui te donne 2 ondes très légèrement décalées, et donc que tu vois 2 images de certains détails.

Ce type de phénomène ressemble, à celui quand tu observes en DIC à 100x avec un prismes de condo pour 10X, tu obtiens alors 2 images légèrement décalées. 

 

As tu essayé avec d'autres longueurs d'onde ?

 

Enfin il est intéressant de comparer les images de Pierre, avec celles obtenues au MEB,

Allez sur google images et taper le nom de la diatomée, Navicula perigrina + SEM ou MEB,

vous obtiendrez de belles images et la confirmation de ce qui est réel dans nos microscopes.

 

J'avais eu comme toi il y à quelques années, certains problèmes pour savoir ce que je voyais était vrai ou pas, même en comparant avec du MEB, je vais reposter le problème.

 

JM

[Tryphon T]

Je suis d'accord avec toi sur le phénomène de diffraction, mais comment se fabrique t'il ?

Je crois que j'ai évoqué le sujet (dans Pixel et Resels ou un truc comme çà)

 

Amicalement;