Interférences sur une couche d'huile
- Auteur :
- Lukas Schellenberg
Cette animation permet de voir pourquoi des couleurs apparaissent sur les bulles de savon (ou les couches d'huile sur l'eau).
Une source de lumière (dont la longueur d'onde peut être modifiée en haut à gauche) envoie de la lumière vers une couche d'huile sur une flaque d'eau. Une partie de la lumière est réfléchie par la surface supérieure de l'huile et une partie par la surface inférieure de l'huile. Lorsque les deux rayons se rejoignent, ils ne sont plus forcément en phase : il se peut qu'une crète de l'une (trait vert) se situe entre deux crêtes de l'autre, ce qui signife que les deux rayons interfèrent destructivement (s'annulent). Cette couleur n'est donc pas visible par l'observateur !
Le tout est une question de différence de marche : si elle est un multiple de la longueur d'onde, l'interférence sera constructive (super-crêtes et super-creux) et si elle est un multiple demi-entier (0.5, 1.5, 2.5, etc.) de la longueur d'onde on aura une interférence destructive (calme-plat…).
Ainsi, si la source est une lumière blanche, composée de toutes les couleurs de l'arc-en-ciel, certaines de ces couleurs seront supprimées et l'observateur verra apparaître une couleur comme s'il regardait à travers un filtre. Par exemple, si on supprime le bleu, il reste en gros le vert et le rouge, ce que l'observateur perçoit comme du jaune…
Déplacez la source, le point D (pour augmenter la largeur de la couche d'huile) ou modifiez la longueur d'onde pour voir l'effet d'interférence au niveau de l'observateur.
Remarque : cette animation n'est pas réaliste dans ce sens que le rayon inférieur devrait être réfracté en entrant dans la couche d'huile et sa longueur d'onde dans l'huile devrait être plus petite que dans l'air (voir cours d'optique).