Interference

2016-10-29-2013-05-23-img_1700bbInterference.
Interférence.

Seattle, 2013.

I used to teach Physics labs at the University of Washington when I was a grad student there. The labs dealt with waves and optics. The first one was about waves on a string, then the labs grew to more and more complex and interesting subjects over the course of the eight sessions. The second to last lab was about diffraction and interference, that is to say about the way light can be scattered or interact with itself. One of the experiments aimed to directly observe light interference.
It goes as follows. A plastic ring is plunged into soapy water so as to obtain a thin film around one edge. The ring is then placed upright and light is shined through the soap film. At first, stripes of different colors, called “fringes”, are created as light waves interfere with each other. However, as the water quickly start to evaporate, colorful swirls appear, especially in the top part of the ring, where the film is thinner due to the gravity pulling the water in the soap film down.
It may not look like much but this simple experiment proves one of the most important fact of Physics : light is a wave.

Quand j’étudiais en Master à l’Université de Washington, j’y enseignais également des cours de travaux pratiques de physique. Ces TP se penchaient sur les ondes et l’optique. Le premier était sur les ondes sur une corde puis les TP évoluaient vers des sujets de plus en plus complexes et intéressants au cours des huit séances. L’avant-dernier TP parlait de diffraction et d’interférence, c’est-à-dire de la façon dont la lumière peut être dispersée et peut interagir avec elle-même. Une des expériences permettait d’observer directement des interférences de lumière.
L’expérience est la suivante. Un anneau en plastique est plongé dans de l’eau savonneuse pour obtenir un film fin à un de ses bords. L’anneau est ensuite placé verticalement et on l’éclaire avec de la lumière blanche. Au début, des rayures de différentes couleurs, appelées des “franges”, sont créées du fait des ondes lumineuses interférant entre elles. Cependant, l’eau commence rapidement à s’évaporer et des tourbillons colorés apparaissent, en particulier en haut, où le film de savon est plus fin à cause de la gravité tirant l’eau savonneuse en bas.
Cela a l’air de rien mais cette expérience prouve un des faits les plus importants de la physique : la lumière est une onde.

 

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