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Les fondamentaux de Wave Optics

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Dans cours

CH-417: Optical methods in chemistry

Introduction and application of photon based tools for chemical sciences: from basic concepts to optical and x-ray lasers ...

Description

Cette séance de cours couvre les fondamentaux de l'optique ondulatoire, y compris la transition de l'optique à rayons, les contributions de Huygens et Young, les fonctions ondulatoires, la propagation des ondes dans différents milieux, le spectre du rayonnement solaire, l'intensité optique, la puissance et l'énergie, les fonctions ondulatoires monochromatiques et complexes, l'interférence des ondes, des exemples d'interférences, des interféromètres comme Michelson et LIGO, la spectroscopie.

Enseignant·e

Christoph Bostedt

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Eloisa Florence Manetti, Wenyi Jiang, Hankai Zhang, Loïc Lucien Cédric Bassement, Silas Strebel, Eliot Jermann A dirigé les thèses EPFL de Jonas Knurr, Ningchen Yang Cours Optical methods in chemistry CH-417 Introduction et application d'outils à base de photons pour la chimie : des concepts de base aux lasers optiques et lasers à rayons X Physical Chemistry Seminar 1: Trends CH-643 Physical Chemistry Seminar 2: Highlights

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Onde

Concepts associés (32)

Signal sinusoïdal

thumb|upright|Signal sinusoïdal simple. Un signal sinusoïdal est un signal continu (onde) dont l’amplitude, observée à un endroit précis, est une fonction sinusoïdale du temps, définie à partir de la fonction sinus. La courbe associée s'appelle une sinusoïde (voir Figure 1). Un signal sinusoïdal est caractérisé par son amplitude maximale et sa fréquence.

Interférence

En mécanique ondulatoire, les interférences sont la combinaison de deux ondes susceptibles d'interagir. Ce phénomène apparaît souvent en optique avec les ondes lumineuses, mais il s'obtient également avec des ondes électromagnétiques d'autres longueurs d'onde, ou avec d'autres types d'ondes comme des ondes sonores. À savoir aussi, le phénomène d'interférence se produit uniquement lors de la combinaison de deux ondes de même fréquence. L' onde se modélise par une fonction , étant la position dans l'espace et t étant le temps.

Fonction périodique

En mathématiques, une fonction périodique est une fonction qui lorsqu'elle est appliquée à une variable, reprend la même valeur si on ajoute à cette variable une certaine quantité fixe appelée période. Des exemples de telles fonctions peuvent être obtenus à partir de phénomènes périodiques, comme l'heure indiquée par la petite aiguille d'une horloge, les phases de la lune, etc. thumb|La fonction sinus est périodique de période 2π.

Fonction d'onde

thumb|300px|right|Illustration de la notion de fonction d'onde dans le cas d'un oscillateur harmonique. Le comportement en mécanique classique est représenté sur les images A et B et celui en mécanique quantique sur les figures C à H. Les parties réelles et imaginaires des fonctions d'onde sont représentées respectivement en bleu et en rouge. Les images C à F correspondent à des états stationnaires de l'énergie, tandis que les figures G et H correspondent à des états non stationnaires.

Onde

vignette|Propagation d'une onde. Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales du milieu. Elle se déplace avec une vitesse déterminée qui dépend des caractéristiques du milieu de propagation. vignette|Une vague s'écrasant sur le rivage. Il existe trois principaux types d'ondes : les ondes mécaniques se propagent à travers une matière physique dont la substance se déforme. Les forces de restauration inversent alors la déformation.

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