VII. Electromagnétisme des milieux matériels
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En introduisant (8) dans (7) ainsi que le coefficient de réflexion d'amplitude r =
ERIE1, on obtient alors
1-r N 2
(9)
Soit finalement
N2-n1n2
r=--~~
N2 +n1n2
(10)
On voit que l'on peut annuler le coefficient de réflexion pour une longueur d'onde
donnée et rendre ainsi le système parfaitement anti réfléchissant si l'on choisit
N = ~n1n2 . C'est l'un des exemples les plus simples parmi de nombreux systèmes qui possèdent des propriétés techniquement exploitables, associées à l'aspect
ondulatoire de la lumière.
7.5. Propriété optique des métaux
A toute interface métal/diélectrique, les équations de passages sont inchangées : il
y a continuité de la composante tangentielle du champ électrique, soir encore
(1)
Cependant, pour les fréquences optiques, les phénomènes d'absorption liés à la
haute conductivité des métaux sont tels que le champ transmis s'annule à des distances très courtes (de l'ordre de l'angstrom). Aussi, l'équation (1) est identique à
(2)
Cette équation indique que l'amplitude du champ électrique réfléchi est égale au
signe près à celle du champ incident, si bien que l'intensité de l'onde réfléchie est
égale à celle de l'onde incidente. Ceci explique pourquoi les métaux sont caractérisés par ce qu'on appelle l'éclat métallique et ne peuvent servir que de miroirs.
8. Courants électriques dépendant du temps, courant alternatif
Il est possible de créer des générateurs de tension alternatifs qui provoquent
l'apparition de courants alternatifs dans les circuits électriques. Ici encore, il s'agit
d'ondes électromagnétiques, mais il est possible d'aborder les propriétés du courant alternatif de façon simple en généralisant la notion de résistance électrique
découverte lors de l'étude des courants électriques continus en l'incluant de façon
plus générale dans la notion d'impédance. Aussi, nous terminons ce chapitre par
la description des courants électriques dépendant du temps.
8.1. Bobines, self, auto-induction
Tout circuit parcouru par un courant est générateur d'un champ magnétique dont
l'expression est donnée par la loi de Biot et Savart. Lors de l'étude des phénomènes d'induction aboutissant aux équations de Maxwell, nous avons également
constaté que tout circuit traversé par un champ magnétique variable est siège
d'une tension induite donnée par la loi de Lenz. Aussi, lorsque l'on établit un courant dans un circuit électrique quelconque, celui-ci génère également son champ
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En introduisant (8) dans (7) ainsi que le coefficient de réflexion d'amplitude r =
ERIE1, on obtient alors
1-r N 2
(9)
Soit finalement
N2-n1n2
r=--~~
N2 +n1n2
(10)
On voit que l'on peut annuler le coefficient de réflexion pour une longueur d'onde
donnée et rendre ainsi le système parfaitement anti réfléchissant si l'on choisit
N = ~n1n2 . C'est l'un des exemples les plus simples parmi de nombreux systèmes qui possèdent des propriétés techniquement exploitables, associées à l'aspect
ondulatoire de la lumière.
7.5. Propriété optique des métaux
A toute interface métal/diélectrique, les équations de passages sont inchangées : il
y a continuité de la composante tangentielle du champ électrique, soir encore
(1)
Cependant, pour les fréquences optiques, les phénomènes d'absorption liés à la
haute conductivité des métaux sont tels que le champ transmis s'annule à des distances très courtes (de l'ordre de l'angstrom). Aussi, l'équation (1) est identique à
(2)
Cette équation indique que l'amplitude du champ électrique réfléchi est égale au
signe près à celle du champ incident, si bien que l'intensité de l'onde réfléchie est
égale à celle de l'onde incidente. Ceci explique pourquoi les métaux sont caractérisés par ce qu'on appelle l'éclat métallique et ne peuvent servir que de miroirs.
8. Courants électriques dépendant du temps, courant alternatif
Il est possible de créer des générateurs de tension alternatifs qui provoquent
l'apparition de courants alternatifs dans les circuits électriques. Ici encore, il s'agit
d'ondes électromagnétiques, mais il est possible d'aborder les propriétés du courant alternatif de façon simple en généralisant la notion de résistance électrique
découverte lors de l'étude des courants électriques continus en l'incluant de façon
plus générale dans la notion d'impédance. Aussi, nous terminons ce chapitre par
la description des courants électriques dépendant du temps.
8.1. Bobines, self, auto-induction
Tout circuit parcouru par un courant est générateur d'un champ magnétique dont
l'expression est donnée par la loi de Biot et Savart. Lors de l'étude des phénomènes d'induction aboutissant aux équations de Maxwell, nous avons également
constaté que tout circuit traversé par un champ magnétique variable est siège
d'une tension induite donnée par la loi de Lenz. Aussi, lorsque l'on établit un courant dans un circuit électrique quelconque, celui-ci génère également son champ