Exercice III: Le LASER au quotidien (5,5 points)
Bac S 2011 Centres étrangers physique chimie.
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EXERCICE III : LE LASER AU QUOTIDIEN (4 points)
1. A propos du texte
1.1. L'irisation d'un CD ou d'un DVD est due à la diffraction de la lumière blanche.
1.2. »B = EMBED Equation.DSMT4 donc ( = EMBED Equation.DSMT4 .
( = EMBED Equation.DSMT4 = 7,41×1014 Hz = 741 THz
1.3. Le texte indique que « les CD et les DVD conventionnels utilisent respectivement des lasers infrarouges et rouges », donc de longueur d onde supérieures à celle du laser blu-ray.
2. Diffraction
2.1. Expression de (
2.1.1. tan ( ( ( = EMBED Equation.DSMT4
2.1.2. ( = EMBED Equation.DSMT4 avec »D en mètres, ( en radians et a en mètres.
2.1.3. ( = EMBED Equation.DSMT4 = EMBED Equation.DSMT4 ainsi EMBED Equation.DSMT4
2.2. Détermination de la longueur d'onde (D de la radiation d'un laser de lecteur DVD
EMBED Equation.DSMT4 et EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 = 648 nm = 6,5×102 nm
On vérifie que EMBED Equation.DSMT4 comme on lavait indiqué au 1.3..
3. Dispersion
3.1. n = EMBED Equation.DSMT4 .
3.2. Seule la fréquence ( n!01SThijuvy¯°µ¶ÔÕ
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h×k¢UVjh×k¢Uh×k¢h×k¢h×k¢5h«5>*&est pas affectée par le changement de milieu de propagation.
3.3. Détermination de la longueur d'onde ( d'un laser CD.
3.3.1. Dans le polycarbonate, milieu d indice n : ( = EMBED Equation.DSMT4
D après 3.1. v = EMBED Equation.DSMT4 , alors ( = EMBED Equation.DSMT4
Dans le vide : (C = EMBED Equation.DSMT4 alors ( = EMBED Equation.DSMT4 .
3.3.2. ( = EMBED Equation.DSMT4 = 503 nm