VII. Electromagnétisme des milieux matériels
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propriétés de propagation des ondes dans les milieux diélectriques que celles-ci
sont caractérisées par un vecteur d'onde ne correspondant plus à celui k0 qu'elles
ont dans le vide mais à un vecteur d'onde k = nko où n est appelé l'indice de réfraction du milieu diélectrique dans lequel les ondes se propagent. Ainsi l'indice
de réfraction d'un milieu diélectrique devient lui-même une quantité complexe
donnée par
(
)
1/2
n=~l+ X =(1+ Xr +ixj)112 =(l+ Xr)l/2 l+i 1:~r
(7)
En admettant que le terme imaginaire soit petit devant la partie réelle, il vient également
n~(I+x ) 112 (I+i Xi )=(I+x ) 112 +i Xi =n +in· (8)
r
2(1+xr)
r
2(1+xr)l/2
r
i
La partie complexe de l'indice de réfraction conduit à des phénomènes
d'absorption de l'onde par le matériau qu'elle traverse. La partie réelle de l'indice
de réfraction dépend de la fréquence donc de la longueur d'onde de l'onde se propageant dans le milieu diélectrique
(9)
Si le diélectrique est parfaitement isolant, le coefficient de frottement f3 est nul.
D'autre part, la force de rappel correspond généralement à une fréquence OJo très
élevée devant les fréquences optiques usuelles du spectre visible. Dans ce cas,
l'expression (9) peut être approchée par
n,. ~ (1 + ;r,. )112 =
ne 2
-
2
e 0 mw 0
(10)
Cette dernière relation constitue la loi de Cauchy indiquant que l'indice de réfraction d'un milieu diélectrique dépend de la longueur d'onde.
4. Propriétés magnétiques des milieux matériels
De même que les milieux matériels réagissent à toute source de champ électrique
en apportant une réponse diélectrique tendant à diminuer la portée des champs,
les milieux matériels réagissent également aux champs magnétiques mais leur
réaction est plus complexe en ce sens que l'on peut trouver des matériaux dans
lesquels les distributions de courant extérieures conduisent à des champs magnétiques plus intense que ceux qu'ils auraient créés dans le vide (les milieux
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propriétés de propagation des ondes dans les milieux diélectriques que celles-ci
sont caractérisées par un vecteur d'onde ne correspondant plus à celui k0 qu'elles
ont dans le vide mais à un vecteur d'onde k = nko où n est appelé l'indice de réfraction du milieu diélectrique dans lequel les ondes se propagent. Ainsi l'indice
de réfraction d'un milieu diélectrique devient lui-même une quantité complexe
donnée par
(
)
1/2
n=~l+ X =(1+ Xr +ixj)112 =(l+ Xr)l/2 l+i 1:~r
(7)
En admettant que le terme imaginaire soit petit devant la partie réelle, il vient également
n~(I+x ) 112 (I+i Xi )=(I+x ) 112 +i Xi =n +in· (8)
r
2(1+xr)
r
2(1+xr)l/2
r
i
La partie complexe de l'indice de réfraction conduit à des phénomènes
d'absorption de l'onde par le matériau qu'elle traverse. La partie réelle de l'indice
de réfraction dépend de la fréquence donc de la longueur d'onde de l'onde se propageant dans le milieu diélectrique
(9)
Si le diélectrique est parfaitement isolant, le coefficient de frottement f3 est nul.
D'autre part, la force de rappel correspond généralement à une fréquence OJo très
élevée devant les fréquences optiques usuelles du spectre visible. Dans ce cas,
l'expression (9) peut être approchée par
n,. ~ (1 + ;r,. )112 =
ne 2
-
2
e 0 mw 0
(10)
Cette dernière relation constitue la loi de Cauchy indiquant que l'indice de réfraction d'un milieu diélectrique dépend de la longueur d'onde.
4. Propriétés magnétiques des milieux matériels
De même que les milieux matériels réagissent à toute source de champ électrique
en apportant une réponse diélectrique tendant à diminuer la portée des champs,
les milieux matériels réagissent également aux champs magnétiques mais leur
réaction est plus complexe en ce sens que l'on peut trouver des matériaux dans
lesquels les distributions de courant extérieures conduisent à des champs magnétiques plus intense que ceux qu'ils auraient créés dans le vide (les milieux