Simulation de la figure de diffraction en rayon X de la molécule d'ADN
Résumé:
On fait diffracter la lumière laser sur un petit filament d'ampoule électrique qui a une structure en hélice. On observe une figure de diffraction en croix, similaire à la figure de diffraction en rayon X d'un brin d'ADN (double hélice). Par analogie, on a un modèle plus grand , et on utilise une onde ayant une plus petite fréquence, mais on observe la même allure pour la figure de diffraction.
Matériel:
- source laser
- filament d'ampoule (on a brisé la capsule de verre)
- écran
Description du montage:
On aligne le laser et le filament, de manière à observer la figure de diffraction sur un écran placé à quelques mètres.
Le faisceau laser passe sur le filament de l'ampoule, dont on aura retiré l'enveloppe de verre (briser l'enveloppe avec un marteau, en ayant emballé l'ampoule dans un torchon. Ainsi, les éclats de verre resteront confinés dans le torchon, sans risque pour les yeux de l'expérimentateur).
Le faisceau éclaire la structure spiralée du filament.
On observe sur l'écran une croix de diffraction, avec une double modulation, le long des axes de la croix.
Exemple de mesure:
Pour analyser la figure de diffraction, on la considère comme étant la combinaison de différents phénomènes de diffraction
Si on photographie la figure de diffraction et si on calcule sa transformée de Fourrier inverse en deux dimension (avec le logiciel ImageJ par exemple), on peut retrouver l'allure de l'objet diffractant.
