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diffraction

(latin diffractum, de diffringere, briser)

Phénomène qui se produit lorsque des ondes, quelle que soit leur nature, rencontrent des obstacles ou des ouvertures dont les dimensions sont de l'ordre de grandeur de la longueur d'onde et qui se traduit par des perturbations dans la propagation de ces ondes (contournement d'obstacles ou divergence à partir d'ouverture dans ces obstacles).

CRISTALLOGRAPHIE

La diffraction des rayonnements de courte longueur d'onde (rayons X, électrons, neutrons) par la matière permet d'étudier sa structure, c'est-à-dire la répartition des atomes et des molécules.

Dans les cristaux, les interférences entre ondes diffractées obéissent à la loi de Bragg ; la position des taches de diffraction permet de déterminer le réseau cristallin, et l'intensité des taches, la structure du motif atomique. Dans les liquides et les corps amorphes, à cause de la non-périodicité, on n'observe plus de taches, mais des anneaux diffus qui renseignent sur la disposition des atomes à l'échelle locale.

Les rayons X sont le plus couramment utilisés ; les neutrons ont l'avantage d'être très peu absorbés, mais sont plus difficiles d'emploi. Les électrons permettent, grâce aux microscopes électroniques, d'étudier des échantillons de très petites dimensions.

Les applications de la diffraction sont nombreuses : identification des espèces et de leur structure, étude des défauts, etc.

OPTIQUE

Lorsqu'on utilise une source lumineuse très fine, le contour de l'ombre portée par un corps opaque est bordé de franges alternativement sombres et brillantes, ce qui montre que la lumière ne se propage pas en ligne droite, mais s'infléchit en rasant le contour des corps. Expliquée par Fresnel au moyen des interférences, la diffraction limite les possibilités des instruments d'optique.