Discuter:Diffraction

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[modifier] diffraction ?

Le mot "diffraction" n'a pas sa place dans la phrase : "Si l'on considère la diffraction par une couche mince, on a une réflexion de la lumière aux deux interfaces de la couche. La figure d'interférence obtenue (par exemple, les irisations d'une mince couche d'huile) résulte de l'interférence des ondes diffusée par les deux interfaces." une expression correcte serait: "Si l'on considère une couche mince, on a une réflexion de la lumière aux deux interfaces de la couche. La figure d'interférence obtenue (par exemple, les irisations d'une mince couche d'huile) résulte de l'interférence des ondes diffusée par les deux interfaces." mais cette phrase doit être placée dans un article "Interférences par division d'amplitude",la diffraction n'intervenant pas ici. 82.251.250.122 28 janvier 2007 à 09:25 (CET)

[modifier] Diffraction de Bragg

Je remarque que la diffraction de Bragg n'apparait nulle part, or c'est une des applications fondamentales de la diffraction pour sonder la strucrure des cristaux. Il n'y a pas non plus d'entrée pour le physicien du même nom dans cette encyclopédie. Je ne suis pas compétent pour écrire un tel un article mais c'est manifestement un manque.

[modifier] Iridescence

A quoi sont dues les couleurs iridescentes des êtres qui diffractent la lumière ? (ex, les cténidies des ctenophora, voir ci contre). Ou alors, est-ce un autre phénomène que la diffraction qui entre en jeu ? Dans ce cas, lequel ? --VonTasha (d) 27 janvier 2008 à 13:49 (CET)

L'article du titre ne te satisfait pas ? LyricV (d) 27 janvier 2008 à 16:03 (CET)

Et bien en fait, il m'a fallu lire TROIS articles (diffraction, iridescence d'abord, puis interférence après ton message) pour arriver à ce que j'aurais dû trouver dans le tout premier article : que la diffraction est bien à l'origine du phénomène. Mais aucun des trois ne répond à ma première question : à quoi sont dues les différentes couleurs ? pourquoi bleu, ou jaune ou rouge ? --VonTasha (d) 27 janvier 2008 à 19:41 (CET)

Je n'ai pas de réponse sûre, simplement comme chaque couleur correspond à une longueur d'onde, et qu'elles (les lumières de longueurs d'onde différentes) sont diffractées suivant des angles différents par les corps qu'elles traversent (car elles vont à des vitesses différentes dans le corps traversé, vitesses graduellement différentes suivant la longueur d'onde), elles sont envoyées dans des directions différentes. D'où, sans doute, l'observation décrite par l'iridescence. La diffraction par un cristal, observée par Newton, en est une illustration. Quand le corps n'est pas traversé, le mécanisme doit être similaire. Je sais qu'il y a aussi des mécanismes plus compliqués : une longueur d'onde est absorbée par une molécule, puis la molécule la renvoie, avec parfois une différence de longueur d'onde (une histoire d'électron qui ne revient pas immédiatement au même niveau d'énergie), mais je crois que c'est quantitativement négligeable. J'espère t'avoir un peu informé. LyricV (d) 27 janvier 2008 à 20:12 (CET)

Non, quand le corps n'est pas traversé, ce n'est pas le même mécanisme, d'ailleurs une entreprise japonaise a produit un tissu iridescent, sans aucune teinte : c'est la géométrie de la surface qui diffracte la lumière dans des directions différentes. Désolé, je n'en sais pas plus. LyricV (d) 27 janvier 2008 à 20:36 (CET)

Les interférences surviennent lorsque deux rayons lumineux arrivent au même endroit en ayant suivi deux chemins différents plus d'autres conditions, comme la cohérence entre les rayons en question. Dans l'article sur l'iridescence, je vois la photo de la bulle de savon, où les deux chemins en question sont les deux faces de la bulle de savon. Sans en être 100% sûr, je dirais que c'est la même chose dans le cas de la carapace de nacre. Les interférences ont tendance à augmenter ou à diminuer l'intensité de la lumière par rapport au cas où il n'y a qu'un seul des deux chemins. Comme cette augmentation dépend de la longueur d'onde de la lumière, de l'angle et de la différence entre les deux chemins optiques, on voit la lumière blanche se décomposer en un joli arc-en-ciel.

Une autre possibilité de faire interférer deux rayons repose sur la diffraction. Dans ce cas, un rayon qui passe par un petit trou (~1µm) ne continue pas son chemin tout droit, mais se sépare en plusieurs rayons qui ressortent avec différents angles. La même chose arrive lorsque la lumière est réfléchie par un petit miroir. En mettant plusieurs trous ou miroirs à côté les uns des autres, certains rayons qui passent par un trou/miroir vont pouvoir croiser les rayons diffractés par les trous/miroirs voisins et il va y avoir des interférences. C'est encore plus sensible lorsqu'il y a un réseau de tels petit miroirs. On observe de telles interférences dues à la diffraction dans le cas d'un CD (les sillons jouent le rôle de miroirs), dans le cas du Morpho (les écailles? jouent le rôle de miroir) ou de certains oiseaux (réseau de barbules).

Dans le cas de la ctenophora, je ne sais pas quel est le phénomène responsable de l'iridescence (hé hé). L'article anglais a l'air de dire que c'est la réfraction. Dans ce cas, c'est similaire à ce qui ce passe dans un prisme, ou dans une goutte d'eau lors d'un arc-en-ciel. Mais pour que ce soit observable, il faut un angle particulier entre la source de lumière, l'objet et l'observateur : si on éclaire avec une source très étendue, ça devrait disparaître. Je doute que cette explication soit correcte... J'espère avoir éclairé ta lanterne au lieu de noyer le poisson (ou la ctenophora ^_-) --MPerrin (d) 27 janvier 2008 à 20:52 (CET)

Merci beaucoup à tous les deux pour ces éléments ! Je commence à comprendre le phénomène, malgré mes lacunes en optique. Je commence à me demander si la personne qui a écrit l'article en anglais ne fait pas une confusion entre diffraction et réfraction, comme beaucoup de gens d'ailleurs (moi y compris, shame on me). En effet, la surface produisant l'iridescence est une rangée de cils incolores et translucides soudés à leur base ; ceci ressemble davantage à qque chose qui provoque une diffraction qu'à qque chose qui provoque une réfraction...ou non ? --VonTasha (d) 27 janvier 2008 à 21:15 (CET)

S'ils sont espacés de qques microns ou moins, je n'irais pas chercher plus loin. Pour la réfraction, tu as besoin d'une interface bien définie comme un prisme ou la sphère d'une goutte d'eau. Comme j'ai dit, la diffraction peut marcher en transmission comme en réflection. Si les cils sont translucides, ils ne vont pas affecter l'amplitude de l'onde, mais sa phase... La diffraction marchera quand même. Est ce que l'arc-en-ciel a tendance à se développer perpendiculairement aux cils ? Si oui, c'est sûr que c'est de la diffraction. Ah, tous ces mots en -tion ! Et c'est pas fini, il y a la réflexion, la transmission, l'absorption (couleur des objets), la diffusion (bleu du ciel), ... --MPerrin (d) 27 janvier 2008 à 21:34 (CET)

Génial, les cils sont en effet distants de qques microns, et l'arc en ciel se développe perpendiculairement aux rangées (horizontales, comme on peut le voir sur la photo), donc diffraction !! Merci beaucoup à vous deux ! et bonne continuation ! --VonTasha (d) 27 janvier 2008 à 22:11 (CET)