La Diffraction

Pourquoi entend-on quelqu’un derrière un mur, alors qu’on ne le voit pas ?

⭐ La diffraction est l’étalement d’une onde qui rencontre un obstacle ou une ouverture. Au lieu d’aller tout droit, l’onde contourne les bords et se répand dans l’ombre géométrique.

🔑 Le mécanisme. (1) L’effet est d’autant plus marqué que la taille de l’ouverture est proche de la longueur d’onde. (2) Le son (grandes λ, ~1 m) diffracte facilement autour d’une porte ; la lumière (~0,5 µm) presque pas, d’où des ombres nettes. (3) À travers une fente fine, la lumière produit une figure de taches : au centre, la tache d’Airy, entourée d’anneaux.

⚠️ Esprit critique. (1) La diffraction limite fondamentalement la résolution de tout instrument : un télescope ou un microscope ne peut distinguer des détails plus petits que sa limite de diffraction, d’où les miroirs géants. 🔑 (2) Loin d’être un défaut, elle est exploitée : les réseaux décomposent la lumière (spectroscopie), les hologrammes et les reflets d’un CD reposent dessus. (Cf. Les Interférences.)

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