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Niveau maths spé
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Mesure du doublet jaune de Sodium

Posté par
EvDavid
15-07-19 à 13:49

Bonjour,

J'ai une question à propos de la mesure du doublet jaune de Sodium. L'intensité s'écrit : I=4I_{0}[1+cos(\frac{\pi \delta \Delta \lambda }{\lambda _{m}^{2}})cos(\frac{2\pi \delta }{\lambda _{m}})]
On observe un phénomène de battements. J'aimerai savoir, comment on fait pour distinguer le contact optique (e=0) , du brouillage optique dû à l'anticoincidence (\frac{\pi \delta \Delta \lambda }{\lambda _{m}^{2}}=\frac{\pi }{2}+k\pi) et de la simple annulation de l'intensité à cause des battements lorsque \frac{2\pi \delta }{\lambda _{m}}=\frac{\pi }{2}+k\pi)

J'espère que vous pourrez m'aider afin de comprendre ce procédé expérimental.

Merci d'avance,

Posté par
vanoise
re : Mesure du doublet jaune de Sodium 15-07-19 à 15:12

Bonjour
Pour être sûr de ne pas être au contact optique, tu peux éclairer l'interféromètre avec une lampe spectrale autre (vapeur de mercure par exemple). Si, par un hasard extraordinaire, tu obtiens un écran uniformément éclairé, tu peux conclure : e=0.
En pratique, pour cette expérience, on travaille dans des situations assez éloignées du contact optique.
* Méthode "manuelle" précise mais demandant beaucoup de concentration : tu déplaces manuellement très lentement le miroir mobile en comptant le nombre d'anneaux qui défilent au centre entre deux minimums ou deux maximums de contraste. Patience : je crois bien qu'il y en a 99 !
* Méthode automatique, aussi précise, plus confortable mais nécessitant un miroir mobile motorisé et un système d'acquisition de l'intensité au centre des anneaux. On enregistre les variations d'intensité au centre en fonction du temps et on exploite la courbe.

Posté par
EvDavid
re : Mesure du doublet jaune de Sodium 15-07-19 à 20:40

Bonjour,

Merci pour votre réponse.
Pour la méthode automatique, est-ce qu'on met une photodiode, et on cherche à toujours avoir le centre des anneaux confondu avec le centre de la diode ? Et on fait l'acquisition de quelle intensité s'il vous plaît ?

Merci d'avance,

Posté par
vanoise
re : Mesure du doublet jaune de Sodium 15-07-19 à 22:10

Tu places effectivement le centre de la photodiode au centre des anneaux. Ainsi dans ta formule :
=2e=2(eo+V.t)
où V est la vitesse de translation du miroir mobile qui a pu être mesurée avec précision au préalable en réalisant une expérience analogue avec une source lumineuse monochromatique de longueur d'onde connue (faisceau laser par exemple).
En réalité, tu ne mesures pas rigoureusement l'intensité au centre mais la valeur moyenne de l'intensité sur le petit disque correspondant à la partie éclairée de la photodiode. Cela fait que l'intensité n'est jamais rigoureusement nulle , même au maximum de contraste des anneaux mais cela n'affecte pas la qualité de la mesure.

Posté par
EvDavid
re : Mesure du doublet jaune de Sodium 15-07-19 à 23:38

Merci pour l'explication.



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