- 1. L’onde comme ébranlement d’un milieu
- 2. Caractéristiques générales d’une onde
- 3. Le principe de superposition
- 4. Les interférences
- 5. Décomposition en ondes périodiques
- 6. Les paquets d’ondes
- 7. Diffraction
- 8. Réflexion
- 9. Réfraction
- 10. Ondes solitaires – mascarets et tsunamis
- 11. Polarisation des ondes
- 12. Physique quantique
- 13. Ondes gravitationnelles
- 14. Bibiographie
ONDES, physique
- Article mis en ligne le
- Écrit par Bernard PIRE
Les paquets d’ondes
Les ondes de pulsation ω (ou de fréquence) fixe sont dites monochromatiques. Leur représentation mathématique est de la forme :
exp (iωt – ikxx– ikyy – ikzz)
où k = (kx, ky, kz) est le vecteur d’onde. Un phénomène ondulatoire réaliste est limité dans le temps et il ne peut pas se limiter à l’addition de quelques ondes monochromatiques. Les paquets (ou trains) d’ondes représentent mieux ces phénomènes ; les fréquences des ondes qui les composent sont groupées autour d’une fréquence centrale et la dispersion en fréquence est liée à la durée d’existence du phénomène. On définit deux vitesses pour caractériser ces paquets : la vitesse de groupe, égale à la dérivée dω/dk de la pulsation par rapport au module du vecteur d’onde, et la vitesse de phase égale au rapport ω/k. La vitesse de groupe correspond à la vitesse de propagation du signal ou de l’énergie tandis que la vitesse de phase est la vitesse d’une composante particulière. Ces deux vitesses en général différentes induisent une déformation du paquet d’ondes.
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Écrit par
- Bernard PIRE : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
Classification
Pour citer cet article
Bernard PIRE. ONDES, physique [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Article mis en ligne le
Autres références
-
BESSEL FRIEDRICH (1784-1846)
- Écrit par Bernard PIRE
- 496 mots
En 1817, Bessel introduit les fonctions qui porteront son nom et qui s’avéreront indispensables à la description de la propagation des ondes.
Né le 22 juillet 1784 à Minden en Westphalie, fils d’un petit fonctionnaire, Friedrich Wilhelm Bessel accomplit un début de scolarité si médiocre au lycée...
-
BRAGG sir WILLIAM HENRY (1862-1942) & sir WILLIAM LAWRENCE (1890-1971)
- Écrit par Christian BRACCO
- 1 790 mots
- 1 média
...L’impulsion X donne ainsi lieu à des réflexions sur ces plans régulièrement séparés de la distance d, si elles interfèrent constructivement, ce qui, pour des longueurs d’onde λ contenues dans le rayonnement X incident, conduit à des directions telles que (n étant l’ordre de diffraction). Cette formule... -
BROGLIE LOUIS DE (1892-1987)
- Écrit par Marie-Antoinette TONNELAT
- 2 218 mots
- 1 média
...tout au long de son histoire, dominée par le dualisme fameux : la lumière a-t-elle une origine corpusculaire (se réduit-elle à un ensemble de particules spécifiques ?), ou bien requiert-elle une genèseondulatoire (est-elle constituée d'une série de vibrations d'un milieu spécifique, l'éther ?). -
CHAMP, physique
- Écrit par Viorel SERGIESCO
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Entité décrite par l'ensemble des valeurs d'une grandeur physique, en général à plusieurs composantes, en tous les points de l'espace. D'ordinaire, le champ dépend aussi du temps (évolution du champ). On appelle couramment « champ en un point et au temps t » la valeur...
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