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TPE: l.a.s.e.r

Posté par
J-Pforever
24-10-08 à 09:27

Je fais un TPE pour le bac et le thème que j'ai choisi est l'étude des LASERS.
est-ce que quelqu'un peut m'aider car c'est INCOMPREHENSIBLE quand on cherche sur internet.

je recherche donc comment ça fonctionne et des petites expériences à faire lors de l'évaluation (donc pas trop chère, assez simples et pas dangeureuse)

Merci d'Avance

Posté par
cambridge
re : TPE: l.a.s.e.r 24-10-08 à 12:45

Bonjour JPforever...

D'abord tu dois noter les trois principaux elements du laer
(1) le milieu actif qui va generer les photons -lumiere- du laser
un crital est un exemple; la nature du crital donnera la couleur de faisceau laser -longeur d'onde-; un cristal Titane-saphire de donnera par exemple du rouge a de l'infra rouge -650nm a 900nm
Le Gaz est un autre exemple, le plus connu est surement le melange Helium-Neon qui donne un rouge a 633nm, l'argon donne du vert, le CO2 donne des laser pour la decoupe...
A l'heure actuelle les pointeurs laser utilisent des semiconducteurs.. ici on entre dans un vaste domaine.

(2) la generation de photons se fait dans le milieu actif si l'on fait quelques chose... il faut faire se que l'on appelle une inversion de population. Il faut pour cela exciter avec le milieu actif avec un autre laser (fasceau dit pompe) ou bien avec un courant electrique.J e te conseille aussi de regarder ce qu'est l'emission stimulee (wikipedia).

(3) enfin les photons sont pieges dans une cavite optique (deux miroirs face a face autour du milieu actif). Cette cavite amene les proprites fondamentales du laser: sa directivite (...ca va tout droit...car seuls les photons qui se reflechissent entre les miroirs sont en sortie de cavite et donc en sortie de laser), ses proprietes de coherences (au dessus du niveau lycee), sa puissance...

Note que certains lasers sont plus complexes, il ne sont pas "continues", c a d qu'il n'emettent pas de la lumiere tout le temps mais uniquement pendant des temps tres courts de l'ordre de 100fs-1ns (moins d'un milliardeme de seconde).



Pour les experiences: faire recontrer deux faisceaux laser l'un contre l'autre: pas de son comme dans  star wars (bzzz, bong)? Normal c'est un film, pas de choc possible entre photons qui n'ont pas de masse... de plus si tu as un pointeur laser tu peux voir que le faisceau laser ne s'arrete pas a 1 m du pointeur... star wars c'est vraiment du bidon. (utise de a poudre de craie pour voir le faisceau)

Une fente tres fine (bien moins de 1mm) ou bien un petit trou place sur le trajet optique te permettra de diffracter le faisceau laser. Si tu places un ecran a plusieurs centimetres (voire 1-3m) tu peux alors voir des figures de diffraction. Ceci s'appelle la diffraction de Fraunhofer mais est hors prg lycee, plutot Bac+1 ou +2.

Enjoy !

PS: desole pour l'oublie des accents, mon clavier est etranger et ne le permet pas.



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