Un binôme d'élèves réalise l'expérience des trous d'Young en plaçant horizontalement deux petits trous proches l'un de l'autre.
Lorsque le faisceau laser traverse un seul des trous, la figure obtenue est une figure de diffraction (

doc. 1

). Il s'agit d'une alternance de franges circulaires brillantes et sombres concentriques. Lorsque le laser traverse les deux trous, les figures de diffraction produites par chacun des trous se superposent alors sur l'écran (

doc. 3

).

1. Faire un schéma du dispositif expérimental.

2. Justifier que des interférences seront observées sur l'écran.

3. Les deux trous sont séparés d'une distance a = 0{,}20 mm, éloignés de l'écran de D = 1{,}80 m, et la longueur d'onde du laser est \lambda = 520 nm. Calculer la valeur de l'interfrange i.

4. Préciser comment évolue la différence de chemin optique au niveau des points \text{A}, \text{B} et \text{C} (

doc. 2

).

5. Justifier ce que l'on observe sur l'écran.

1. Faire apparaître les grandeurs importantes.

2. Rappeler les conditions d'interférences.

3. Donner l'expression de l'interfrange et effectuer l'application numérique.

4. Utiliser un schéma pour visualiser géométriquement la différence de chemin optique de quelques points situés sur cette droite.

5. Utiliser des arguments de symétrie pour en déduire la forme de la figure d'interférences.