Cette animation présente les interférences de deux sources S1 et S2 ponctuelles, synchrones (même fréquence), cohérentes (leur phase relative est constante) et de même amplitude.
Une autre représentation est donnée dans la page interférences 1.
Elle simule en particulier la cuve à onde que l'on trouve dans pratiquement toutes les collections des lycées.
Les deux pointes d'une fourche excitée par un diapason électrique frappent la surface d'une cuve rectangulaire remplie d'eau et gênèrent des ondes circulaires qui se propagent à la surface. Cette cuve, transparente est éclairée par en dessous avec un stroboscope. Un miroir incliné à 45° au dessus de la cuve permet l'observation des phénomènes.
Dans ce cas, on a interférence d'ondes mécaniques scalaires. L’amplitude de vibration est maximale aux points où pour les deux ondes les amplitudes sont en phase. Si d1 et d2 désignent les distances entre un point du plan et les deux sources et λ la longueur d'onde, il y a interférence constructive si 2π / λ.(d2 - d1) = 2kπ soit pour (d2 - d1) = kλ. Des points dont la différence des distances à deux points fixes est constante sont sur un réseau d’hyperboles homofocales. Ces points restent immobiles au cours du temps. De même l’amplitude est minimale pour les points où les vibrations sont en opposition de phase. Ils sont également situés sur un réseau d’hyperboles.
Cette simulation correspond également à l'expérience des trous ou des fentes d'Young. Un écran est éclairé par une onde plane. Les trous ou les fentes produisent des ondes sphériques ou cylindriques qui interfèrent.
Toutefois en optique pour observer des interférences, il faut non seulement des sources de même fréquence, cohérentes mais aussi que les vibrations soient sensiblement parallèles (addition scalaire des amplitudes). Il faut que l'écart entre les sources soit assez grand devant la longueur d'onde ce qui n'est pas le cas dans ce programme.
Utilisation :
Le programme présente une animation de l'interférence de deux sources ponctuelles.
Les zones d'interférence destructive forment des lignes plus sombres surtout quand on observe la figure sous incidence rasante du côté droit de l'écran.
Un slider permet de modifier la distance entre les deux sources. On pourra constater que plus les sources sont proches et plus les zones d'intensité maximale sont larges et espacées.
Le second slider permet de faire varier la longueur d'onde.
Une case à cocher permet de visualiser soit les deux ondes et leurs interférences soit une seule onde.