Les lentilles et les miroirs sphériques
- Lentilles épaisses : éléments cardinaux.
- Lentilles minces.
- Les aberrations chromatiques des lentilles : réduction.
- L'aberration géométrique : origine, réduction.
- Etude du miroir sphérique : éléments cardinaux.
L'oeil et les instruments d'optique
- L'oeil, matrice de transfert.
- Caractéristiques générales des instruments.
- La loupe, grossissement.
- Le microscope.
- Système dioptriques focaux : caractéristiques.
- Dioptre plan, lames à faces parallèles, lunette astronomique.
- Systèmes catadioptriques.
- Diaphragme d'ouverture et pupilles : cas de l'appareil photo.
- Profondeur de champ d'un instrument : cas de l'appareil photo.
OPTIQUE ONDULATOIRE (P4)
Les phénomènes d'interférences
-Rappel sur les ondes
-Phénomène d'émission
-Sources ponctuelles cohérentes
-Superposition de deux ondes monochromatiques
-Calcul de la différence de phase
-Observation des interférences dans un plan // à S1S2 et dans un plan perpendiculaire
-Les dispositifs interférentiels
-Cohérence spatiale et cohérence temporelle
-Interférences à deux ondes par les lames minces
-Franges d'égales épaisseurs, coin d'air
-L'interférométre de Michelson
Phénomène de diffraction
- Présentation du phénomène
- Postulat d'Huygens- Fresnel
- Figures de diffraction à l'infini: rectangle, fente fine, fente extrêmement fine
- Cas d'une ouverture circulaire
- Pouvoir de résolution d'un instrument
MECANIQUE ONDULATOIRE (P4)
Dualité onde-corpuscule
- Les insuffisances de la théorie ondulatoire: notion de photon
- La dualité onde-corpuscule
- Onde associée à un corpuscule matériel: hypothèse de Louis de Broglie
- Confirmation de l'hypothèse : expérience de Davisson et Germer.
- Relations d'incertitude d'Heisenberg
Equation de Shroedinger et applications
- La fonction d'onde et ses propriétés
- Résolution de l'équation de Schrödinger
- Etude du franchissement d'une discontinuité d'énergie potentielle
- Particule dans un puits d'énergie potentielle de profondeur infinie: quantification de l'énergie.
Les principes de la mécanique quantique
- Espace vectoriel des fonctions d'onde
- Enoncé des postulats
- Règles pour obtenir les opérateurs associées aux grandeurs physiques
- Mesures simultanées de 2 grandeurs physiques
- Applications: moment cinétique, énergie de rotation,…
