Télécharge En quoi les scientifiques peuvent-ils utiliser le phénomène d'interférence des paons ? et plus maturité tests effectués au format PDF de Physique sur Docsity uniquement! Les interférences En quoi les scientifiques peuvent-ils utiliser le mécanisme/phénomène d'interférence des plumes de paon pour créer des colorations artificielles durables et écologiques ? Introduction : La coloration est présente dans de nombreux domaines, cependant les pigments artificiels sont toujours très polluants. Nous pouvons alors nous inspirer de la nature pour innover car elle fait de la recherche depuis des milliards d’années : c’est le biomimétisme. Par exemple le paon possède milles couleurs et aucun pigment grâce au mécanisme d’interférence . J’ai alors choisi ce sujet car il nous permet de rechercher autrement et nous apprend à être humble envers ce grand ingénieur qu’est la nature. Nous pouvons ainsi nous demander en quoi les scientifiques peuvent-ils utiliser le phénomène d'interférence des plumes de paon pour créer des colorations artificielles durables et écologiques ? I – le mécanisme/phénomène d’interférence des plumes de paon - Présentation Les plumes de paon ne contiennent pas de pigments et sans interférences le paon serait noir. Si ces couleurs ne sont pas pigmentaires, elles tirent leur origine dans un processus géométrique grâce à la structure cristalline à la surface des plumes. - Structure En effet, la plume présente un réseau cristallin, où les atomes sont organisés au sein d’un maillage géométrique très régulier, formant une succession de couches atomiques transparentes qui diffractent la lumière différemment selon son angle d’incidence. - Interférences Le phénomène d’interférence qui donne ces couleurs à la plume est un phénomène physique qui se produit lorsque deux ondes se rencontrent. En fait, la couche mince transparente consiste en 2 parois qui réfléchissent la lumière, qui donnent lieu à deux ondes, une qui est réfléchie par la surface extérieure de la couche et une qui est réfléchie par la surface intérieure selon le schéma suivant. On peut voir que les deux rayons réfléchis par la couche de la plume ne parcourent pas le même chemin, il y a une différence de marche entre les deux ondes. En un point donné, si les deux ondes qui interfèrent ont leur maximum et leur minimum en même temps, on dit qu’elles sont en phase. L’amplitude de l’onde résultante est alors renforcée. On a alors des interférences constructives. La différence de marche entre les deux ondes en ce point est de la forme : δ = k x λ En un point donné, si l’une des ondes est à son amplitude maximum pendant que l’autre est à son minimum et vice-versa, on dit qu’elles sont en opposition de phase. L’amplitude de l’onde résultante est alors réduite ou annulée. On a alors des interférences destructives. La différence de marche entre les deux ondes en ce point est de la forme : δ = (k + ½) x λ Par exemple à l’endroit où la plume nous parait bleue, c’est que les interférences pour cette couleur sont constructives, alors, que les interférences pour les autres couleurs seront destructives.
