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La figure représente les faisceaux émis par une source de lumière laser rouge et une source de lumière blanche incandescente. Quelle source de lumière produit un faisceau plus collimaté ? (A) La source de lumière blanche à incandescence. (B) La source de lumière laser rouge. (C) Les deux sources produisent des faisceaux également collimatés.
On nous interroge ici sur la lumière collimatée. Et notre tâche est de déterminer laquelle des deux sources lumineuses produit un faisceau plus collimaté. Tout d’abord, nous devons rappeler ce que signifie la collimation de la lumière. Un faisceau de lumière parfaitement collimaté est constitué de rayons de lumière parallèles. Parce que tous les rayons lumineux du faisceau sont parallèles, un tel faisceau lumineux ne s’étendra pas ou ne divergera pas lors de sa propagation. Moins un faisceau est collimaté, plus les rayons lumineux divergent à mesure que le faisceau se propage. Cette divergence signifie que la lumière deviendra plus sombre plus on s’éloignera de la source depuis laquelle elle est observée.
Dans la figure qui nous est donnée, ces lignes en pointillés représentent les bords du faisceau lorsqu’il se propage à partir de la source. Les sections circulaires représentent l’aire du faisceau à différentes distances de la source. Dans le premier cas, la lumière laser rouge, la surface du faisceau n’augmente pas avec la distance de la source. Cela nous indique que les rayons sont parallèles et que le faisceau est parfaitement collimaté. Dans le deuxième cas, la source de lumière blanche à incandescence, l’aire du faisceau augmente lorsque le faisceau s’éloigne de la source. Cela signifie que les rayons divergent à mesure qu’ils se propagent. Donc, la lumière n’est pas bien collimatée.
La bonne réponse est donc la réponse (B). La source de lumière qui produit un faisceau plus collimaté est la source de lumière laser rouge.
