Qu’est-ce que l’expérience double-fente de Young ?

L’expérience double-fente de Young est une expérience de physique classique qui a été réalisée pour la première fois par le physicien britannique Thomas Young en 1801. Cette expérience a permis de mettre en évidence la nature ondulatoire de la lumière. Elle consiste à envoyer une source de lumière monochromatique à travers deux fentes très fines placées à une distance l’une de l’autre. La lumière qui passe à travers ces fentes interagit les unes avec les autres pour créer des interférences lumineuses sur un écran situé à une certaine distance des fentes.

Comment fonctionne l’expérience double-fente de Young ?

Lorsque la lumière traverse les deux fentes, elle se divise en deux faisceaux qui se propagent dans des directions légèrement différentes. Ces deux faisceaux créent des interférences constructives et destructives sur l’écran, produisant ainsi un motif d’interférence composé de franges lumineuses alternativement claires et sombres. Ce motif est appelé un motif d’interférence de Young. La distance entre les franges dépend de la longueur d’onde de la lumière et de la distance entre les fentes.

Exemple de résultats obtenus avec l’expérience double-fente de Young

L’expérience double-fente de Young a permis de mettre en évidence la nature ondulatoire de la lumière. Elle a également été utilisée pour étudier le comportement des électrons, des atomes et des molécules. Dans une expérience célèbre menée en 1961, des physiciens ont montré que même des particules comme les électrons pouvaient présenter des propriétés ondulatoires. Ils ont observé un motif d’interférence de Young lorsqu’ils ont envoyé des électrons un par un à travers les deux fentes. Ce résultat a été une confirmation importante de la théorie quantique qui décrit la nature des particules subatomiques.

Applications de l’expérience double-fente de Young

L’expérience double-fente de Young a de nombreuses applications dans la science. Elle est utilisée pour étudier la nature des ondes électromagnétiques, des ondes sonores et des particules subatomiques. Elle est également utilisée en optique pour construire des interféromètres, des instruments qui permettent de mesurer des distances avec une grande précision. L’expérience double-fente de Young est également utilisée dans la recherche en physique fondamentale pour tester les théories quantiques et pour étudier les phénomènes de la relativité générale.