Microscope sphérique

Zoomez, observez, enquêtez !

Difficulté :
Danger :
Durée :
10 minutes

Sécurité

  • Vous utiliserez dans cette expérience un laser de classe 1. Il ne présente aucun danger si vous suivez les instructions.
  • Ne dirigez pas le faisceau laser vers les yeux ou le visage.
  • Ne laissez jamais les lentilles exposées à la lumière directe du soleil car cela peut provoquer un incendie.
  • Ne mangez et ne buvez jamais aucune des substances fournies. N'utilisez pas à des fins culinaires.
  • Lisez attentivement la section « Manipulations des piles » du manuel de sécurité avant de continuer. N'oubliez pas de déconnecter le montage une fois l'expérience terminée.

Instructions pas à pas

Soyez très prudent dans l'obscurité : préparez tout ce dont vous aurez besoin à l'avance et dégagez un chemin entre l'interrupteur et la table ou demandez à quelqu'un d'éteindre les lumières.

Certains effets de lumière ne peuvent être observés que de près. Vous devrez donc créer un écran.

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Dans les expériences précédentes, les lentilles étaient de forme cylindrique. Celle-ci est en forme de sphère transparente. Observez comme cette forme de lentille change le point lumineux sur l'écran par rapport aux expériences précédentes.

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Couvrons la lentille de particules opaques.

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Observez comment ces particules opaques changent le motif lumineux sur l'écran ! Vous avez fabriqué un microscope !

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Élimination des déchets

  • Jetez les déchets solides avec les ordures ménagères.
  • Jetez les piles usagées conformément aux réglementations locales.

Description scientifique

Vous aimeriez zoomer sur le point du laser ? Lors de la première expérience, vous avez utilisé le cylindre transparent  pour révéler le chemin du faisceau lumineux. Ses côtés arrondis étiraient le point lumineux en une ligne. Si vous souhaitez étirer le point dans toutes les directions, vous aurez besoin d'un objet transparent arrondi de tous les côtés comme une sphère transparente .

Lorsque le faisceau lumineux  traverse la sphère , ses rayons se réfractent aux bordures de telle sorte qu'ils se rassemblent en un point derrière la sphère, puis divergent dans toutes les directions. Cela élargit le faisceau et le point lumineux grossit.

Lorsque vous versez la suspension de farine d'avoine sur la sphère , les particules de farine d'avoine  bloquent les rayons  qui les atteignent, projetant des ombres derrière elles. Les ombres sont plus grosses que les particules de farine car les rayons divergent et amplifient la tache sombre, de la même manière qu'un petit objet peut projeter une grande ombre s'il est proche de la source lumineuse.