La diffraction existe toujours! Et au télescope? La diffraction existe-t-elle? Non, me direz vous. La pupille d'entrée d'un télescope est grande. Bien plus grande que la longueur d'onde de la lumière. Vous auriez en partie raison. Mais en fait, la diffraction se manifeste tout le temps. Elle est certes d'autant plus visible que les ouvertures sont petites, mais elle est quand même présente aux grandes ouvertures. L'image d'une étoile Autrement dit, l'image d'une étoile à travers un télescope, ne sera jamais ponctuelle. Ce sera une petite tache, d'autant plus grande que le diamètre du télescope est petit. Image d'une étoile à travers un télescope À cause de la diffraction, l'image d'une étoile n'est pas ponctuelle. C'est une tache entourée d'anneaux. Cette figure est appelée tache d'Airy. La diffraction dans un télescope. La taille de la tache et des anneaux est d'autant plus grande que le diamètre du télescope est petit. Crédit: ASM/B. Mollier On montre que le diamètre angulaire de la tache image de l'étoile est inversement proportionnel au diamètre du télescope ou de la lunette: Commentaires
Une autre propriété de la diffraction est que le phénomène est d'autant plus important que l'ouverture ou l'obstacle est petit, c'est-à-dire que a est petit: Dans le schéma du bas l'ouverture est plus petite que dans celui du haut: le phénomène de diffraction est plus prononcé. Plus l'ouverture ou l'obstacle est petit, plus le phénomène de diffraction est important. Le phénomène de diffraction est possible avec toutes les ondes, dont la lumière qui est une onde lumineuse. Définition | Diffraction | Futura Sciences. Après les vagues, nous allons donc voir la diffraction avec la lumière qui est l'application la plus courante que tu rencontreras en contrôle et au bac. Haut de page Le fait que la lumière puisse subir le phénomène de diffraction est d'ailleurs une des preuves que la lumière est bien une onde! En contrôle ou au bac, tu pourras avoir la question « quel caractère de la lumière l'apparition d'une figure de diffraction met-elle en évidence? » (question du bac de septembre 2011 aux Antilles). La réponse est que la diffraction met en évidence le caractère ondulatoire de la lumière, c'est-à-dire le fait que la lumière soit une onde.
Cependant, construire des miroirs immenses pose de nouveaux problèmes: comment construire un miroir de cette taille et qui ait en même temps exactement la forme désirée? Un télescope classique de 4 à 5 mètres de diamètres a une masse de... 15 tonnes environ!! Comment faire pour construire encore plus large?... Diffraction dans un telescope ece. Les solutions choisies sont diverses... On utilise dans certains cas un ensemble de miroirs qui couvrent un diamètre total D, plutôt qu'un seul miroir de ce diamètre... Le premier télescope de ce genre a été le MMT ( Multiple Mirror Telescope) du Mont Hopkins, en Arizona, mis en service en 1979, et constitué de 6 miroirs de 1, 8 m de diamètre chacun, et qui équivalent à un grand miroir de 4, 5 m de diamètre. D'autres télescopes utilisant la même idée ont suivi, dont les télescopes Keck (le premier date de 1993) composés de plusieurs miroirs en losange pour un diamètre total de 10 mètres. On a aussi utilisé des miroirs d'un seul tenant mais plus minces que les miroirs classiques. Ils doivent alors être pourvus de vérins permettant de compenser en temps réel les déformations du miroir sous l'effet de la gravité.
Puis, en utilisant un tableur‑grapheur, tracer le graphe représentant l'évolution de en fonction de. Modéliser la courbe obtenue. 9. Déduire de l'expression trouvée à la question 7. et du graphe tracé, la valeur de la longueur d'onde du laser. Calculer l'incertitude type en considérant que les seules sources d'incertitudes à considérer sont sur les mesures de et de et présenter le résultat sous la forme: 10. Justifier la forme de la figure de diffraction obtenue avec une araignée à trois branches. 11. Reproduire soigneusement les araignées du doc. 2 (⇧) puis dessiner la figure de diffraction obtenue dans chaque cas. Expliquer en quelques lignes la forme des étoiles observées à travers un télescope. Diffraction dans un telescope ece 2015. Utilisation des cookies Lors de votre navigation sur ce site, des cookies nécessaires au bon fonctionnement et exemptés de consentement sont déposés.
Dans l'espace, il n'y a ni atmosphère, ni pollution lumineuse... compenser les turbulences sur Terre Ceci est une tâche difficile, mais qui a été rendue possible par l'invention de l'optique adaptative. Dans le cadre de l'optique adaptative, on suppose que l'on dispose d'une étoile bien connue qui peut servir de référence. On analyse comment l'image de cette étoile obtenue par le télescope est perturbée par les turbulences atmosphériques. Ceci permet de déterminer l'effet de ces perturbations sur la lumière qui nous arrive de cette portion de ciel. Le télescope possède un miroir déformable (constitué d'une multitude de petits miroirs mobiles commandés par ordinateur). Diffraction dans un telescope ece pdf. Connaisant l'effet des turbulences atmosphériques sur la lumière qui nous arrive, on compense cet effet en déformant légèrement le miroir en conséquence. L'optique adaptative a permis une très grande amélioration dans les performances des télescopes terrestres. Les performances réelles d'un télescope sont bien en-dessous des performances théoriques que l'on peut calculer dans le cadre de l'optique géométrique, même en supposant les aberrations purement géométriques éliminées (ce qui n'est pas toujours certain...
Or, plus l'ouverture du télescope est petite, plus la quantité de lumière qui entre est réduite, et moins l'image sera lumineuse. Ainsi, le diamètre d'ouverture d'un télescope est bien plus important pour ses performances futures que son grossissement. En fait, comme nous allons le voir, ce grossissement n'est en réalité jamais atteint, et ne signifie donc pas grand chose... Diffraction dans un telescope – gmonbac. Pour des objets très petits, bien avant d'arriver aux limites de vision du télescope prédites par l'optique géométrique, on est limité par la diffraction. On rappelle que, lorsqu'un obstacle (petit trou, fente, fil, etc. ) est interposé sur le trajet de la lumière, on obtient une figure qui ne suit pas le modèle de rayon lumineux de l'optique géométrique, et que l'on appelle figure de diffraction. Cette dernière est d'autant plus grande que l'obstacle est petit. Les télescopes n'échappent pas aux problèmes de diffraction, et donnent des étoiles une image qui est une tache de diffraction, de taille inversement proportionnelle au diamètre du miroir (plus le diamètre du miroir est grand, moins la diffraction est importante).