Base d'épreuves orales scientifiques de concours aux grandes écoles

Énoncé(s) donné(s)

$\underline{\textbf{Exercice 1 :}}$

On considère un dispositif composé de deux trous d'Young séparés d'une distance a éclairés par deux étoiles A et B d'angles d'incidences $\pm \frac {\alpha}{2}$. Une lentille et un écran situé à une distance f' de la lentille sont placés après les deux trous. (voir le schéma)

On fait varier la distance a de 0 jusqu'à obtenir le premier brouillage des interférences. Déterminer la valeur de a pour laquelle on observe ce premier brouillage.

$\underline{\textbf{Exercice 2 :}}$

On considère un plasma neutre de densité particulaire d'électrons $n_0 = 1{,}0 \times 10^{12} m^{-3}$. De par la faible inertie des charges positives, on suppose que seuls les électrons bougent.

a) Montrer qu'on peut déterminer une conductivité $\gamma$

b) Montrer que l'onde ne peut se propager qu'à partir d'une certaine pulsation $\omega _ p$ dont on donnera l'expression et qu'on calculera.

c) L'amplitude du signal transmis dans le plasma est 1.5 fois plus grande que l'amplitude du signal incident. Déterminer $n = \frac{kc}{\omega}$ l'indice optique dans le plasma et la probabilité qu'un photon soit réfléchi par le plasma. 

d) (question hors énoncé) Déterminer la pulsation de l'onde incidente.

Indication(s) fournie(s) par l'examinateur pendant l'épreuve

Commentaires divers

Pour l'exercice 1, l'examinateur m'a demandé dans quelles autres conditions on pouvait observer un brouillage des interférences, quel était le critère pour ne pas en observer et expliquer ce critère, expliquer le spectre cannelé etc.

Pour l'exercice 2, l'examinateur m'a demandé de calculer numériquement n (les données usuelles étaient données) et R. Il m'a demandé de préciser des exemples d'utilisation de l'ionosphère, préciser certaines hypothèses comme l'approximation d'un champ uniforme etc.

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