Expliquer les couleurs d'une bulle de savonProblème

Lorsqu'un rayon lumineux rencontre la surface extérieure d'une bulle de savon, une partie de la lumière est réfléchie et une autre transmise, comme le montre la figure suivante :

-

La bulle de savon est constituée d'une solution d'indice n, qui dépend de la longueur d'onde \lambda de la radiation incidente et d'épaisseur e = 0{,}30 \mu m.

Le rayon transmis faisant un angle r avec la normale, la différence de marche entre les rayons (2) et (4) :

\delta = 2 .n.e.\cos\left(r\right) + \dfrac{\lambda}{2}

Pourquoi les rayons (2) et (4), une fois reçus par un capteur, vont-ils interférer ensemble ?

Quelle condition doit vérifier la différence de marche pour que les interférences soient constructives ?

Quelle condition doit vérifier la différence de marche pour que les interférences soient destructives ?

Pour un angle de réfraction r=60 °, quelle est la nature des interférences pour une radiation rouge de longueur d'onde \lambda_R = 800 nm et pour une radiation violette de longueur d'onde \lambda_V = 400 nm ?

Données : L'indice de réfraction de la solution savonneuse est n_R = 1{,}33 pour les radiations rouges et n_V = 1{,}34 pour les radiations violettes.

La couleur observée dépend-elle de l'angle d'incidence ?

Quelle méthode expérimentale peut-on en déduire pour distinguer la nature d'une couleur pigmentaire ou interférentielle ?

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Questions fréquentes

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