ONDE ou RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE

ANTENNES, technologie

Écrit par Jean-Charles BOLOMEY
28 580 mots
7 médias

[...]confirmer la théorie de James Clerk Maxwell (1873) selon laquelle les champs électriques et magnétiques se propagent, comme la lumière, sous forme d' ondes. Avec un doublet électrique formant éclateur, Hertz réussit à produire et à détecter des ondes décimétriques. On peut déjà noter la présence d'un[...]

ASHKIN ARTHUR (1922-2020)

Écrit par Bernard PIRE
6 984 mots
1 média

Le physicien américain Arthur Ashkin a reçu le prix Nobel de physique en 2018 pour ses « inventions révolutionnaires dans le domaine de la physique des lasers ».

Né le 2 septembre 1922 à New York, au sein d’une famille d’origine juive ukrainienne, Ashkin a passé sa jeunesse dans le quartier[...]

ATMOSPHÈRE - La couche atmosphérique terrestre

Écrit par Jean-Pierre CHALON
42 984 mots
7 médias

[...]l’atmosphère terrestre est un milieu quasi transparent pour la lumière visible, celle à laquelle nos yeux sont sensibles, son opacité à certaines ondes électromagnétiques est un élément essentiel pour le développement de la vie sur notre planète. En effet, c’est ainsi que l’atmosphère tout à la fois[...]

ATOME

Écrit par José LEITE LOPES
50 262 mots
13 médias

[...]des électrons autour du noyau d'un atome était soumis aux lois de la mécanique et de l'électrodynamique classiques, les électrons devaient émettre un rayonnement continu. L'émission d'une radiation de fréquence donnée par un atome devrait s'accompagner des harmoniques supérieurs. Une émission continue[...]

ATOMIQUE PHYSIQUE

Écrit par Philippe BOUYER, Georges LÉVI
36 574 mots
1 média

[...]d'expliquer certaines expériences réalisées à la fin du xix ^e et au début du xx ^e siècle. La première d'entre elles concerne l'étude du rayonnement du corps noir : tout corps, porté à n'importe quelle température, rayonne de l'énergie électromagnétique, dont la variation avec[...]

CHAMPS THÉORIE DES

Écrit par Bernard PIRE
24 543 mots
1 média

[...]les phénomènes électriques et magnétiques se comprennent tous comme étant dus à la présence d'un champ électromagnétique qui donne naissance à des ondes se propageant à une vitesse égale à celle de la lumière ; les phénomènes lumineux sont eux aussi dus aux oscillations d'un tel champ. Les [...]

COMPTON ARTHUR HOLLY (1892-1962)

Écrit par Bernard PIRE
1 713 mots

Né le 10 septembre 1892 à Wooster dans l'Ohio, Arthur Holly Compton était le fils d'un professeur de philosophie. Il termina ses études universitaires à Princeton, où il soutint sa thèse en 1916.

En 1923, Compton découvrit l'effet qui porte son nom : en bombardant des atomes[...]

COMPTON EFFET

Écrit par Michel BAUBILLIER, Bernard PIRE
14 040 mots
4 médias

Les rayonnements électromagnétiques de haute énergie (rayons X et γ) interagissent avec la matière selon trois processus : effet photoélectrique ; création de paires électrons-positrons ; enfin, diffusion élastique des photons sur des électrons libres ou peu liés, appelée effet[...]

COSMOLOGIE

Écrit par Marc LACHIÈZE-REY
51 145 mots
6 médias

Dans l'Univers très jeune, la matière très dense et très chaude émettait du rayonnement tout comme un corps incandescent émet de la lumière visible. Mais la matière universelle, de beaucoup plus chaude que n'importe quel corps incandescent, émettait un rayonnement bien plus énergétique que la lumière[...]

DÉCOUVERTE DES RAYONS X

Écrit par Bernard PIRE
658 mots
1 média

En novembre 1895 à Würzburg (Allemagne), Wilhelm Röntgen (1845-1923) remarque que le verre du tube cathodique qu'il utilise pour ses expériences émet un rayonnement invisible capable d'impressionner une plaque photographique. Il montre aussi que ces rayons, qu'il nomme X, causent la fluorescence[...]

DALIBARD JEAN (1958- )

Écrit par Bernard PIRE
5 620 mots
1 média

Jean Dalibard est un physicien expert des interactions entre la matière et le rayonnement électromagnétique intense généré par des lasers. Ses recherches se situent à l’interface de la physique atomique et de l'optique quantique. En 2021, il reçoit la médaille d’or du CNRS, qui couronne[...]

DIÉLECTRIQUES

Écrit par Roland COELHO
49 784 mots
13 médias

Il résulte des équations de Maxwell (cf. électricité – Électromagnétisme) qu'une onde électromagnétique du type :

où ω est la pulsation et ̱γ le coefficient d'amortissement complexe (̱γ = α + j β), se propage dans un matériau non magnétique, de perméabilité [...]

DIAGRAPHIES, géophysique

Écrit par Oberto SERRA
33 438 mots
7 médias

À l'aide d'émetteurs, on envoie dans la formation une onde électromagnétique de très haute fréquence (1,1 GHz). Le dispositif de mesure comprend en fait deux émetteurs et deux récepteurs montés sur un manchon appuyé contre la paroi du trou, cela afin de corriger d'éventuels effets dus à la colonne de[...]

ÉLECTRICITÉ - Lois et applications

Écrit par Jean-Marie DONNINI, Lucien QUARANTA
26 245 mots
8 médias

[...]électrique du champ magnétique, on parle de champ électromagnétique. C'est cette quatrième équation qui introduit la notion de propagation et d'onde électromagnétique. En effet, lorsqu'un courant est variable dans le temps, il crée un champ magnétique B variable qui lui-même induit[...]

ÉLECTROMAGNÉTISME

Écrit par Bernard PIRE
976 mots
1 média

L'expérimentateur anglais Michael Faraday (1791-1867) proposa le premier de décrire l'action de l'électricité en termes de champ électromagnétique plutôt que de mouvements de particules chargées. James Clerk Maxwell (1831-1879) généralisa et formalisa les[...]

ÉLECTRONIQUE INDUSTRIE

Écrit par Michel-Henri CARPENTIER
79 010 mots
7 médias

Une autre date clé se situe en 1887, lorsque Heinrich Rudolf Hertz explicite le fait qu'il n'existe pas de différence essentielle entre les ondes lumineuses (de petites longueurs d'onde) et les ondes électromagnétiques de plus grandes longueurs d'onde. Ainsi, la grande famille des ondes électromagnétiques[...]

ÉLECTROPHYSIOLOGIE

Écrit par Max DONDEY, Jean DUMOULIN, Alfred FESSARD, Paul LAGET, Jean LENÈGRE
95 471 mots
15 médias

Les ondes électromagnétiques. Il s'agit de diverses sortes de radiations :

ÉNERGIE - La notion

Écrit par Julien BOK
41 481 mots
4 médias

Un ébranlement peut se propager de proche en proche sous forme d'une onde qui transporte de l'énergie. Les deux types d'ondes les plus courants sont les ondes acoustiques (son) et les ondes électromagnétiques. En pratique, seules les ondes électromagnétiques transportent une énergie appréciable ; elles[...]

ÉTHER

Écrit par Marie-Antoinette TONNELAT
30 465 mots
1 média

L'éther de Maxwell est décrit dans un mémoire, On Physical Lines of Force (1861-1862). Maxwell développe une théorie des tourbillons moléculaires de l'éther, ces tourbillons satisfaisant des relations identiques à celles qui traduisent les phénomènes découverts par Ampère et par Faraday.[...]

FOUR À MICRO-ONDES

Écrit par Bruno JACOMY
3 925 mots
1 média

[...]l’informatique, s’impose comme principal fournisseur de magnétrons. Ces tubes électroniques équipent les différents types de radars et produisent les ondes électromagnétiques qui sont ensuite détectées, révélant ainsi la présence d’objets à distance. En 1945, l’ingénieur américain Percy Spencer travaille[...]

GALILEO, système européen de navigation par satellite

Écrit par Bernard BONHOURE, Jonathan CHENAL
16 916 mots
3 médias

Chaque satellite émet un signal radio de façon continue vers la Terre de quelques dizaines de watts de puissance. Comme les ondes hertziennes de la radio et de la télévision, les signaux sont des ondes électromagnétiques qui se propagent à la vitesse de la lumière. Le signal de base est composé[...]

GAMMA RAYONNEMENT

Écrit par Bernard PIRE
704 mots

Rayonnement électromagnétique de grande énergie dû à une désexcitation d'un noyau atomique. Il est d'abord observé en 1900 par le chimiste français Paul Ulrich Villard (1860-1934) comme l'émission par un échantillon de radium de rayons au pouvoir pénétrant très supérieur[...]

HERTZ HEINRICH RUDOLPH (1857-1894)

Écrit par Georges KAYAS
1 557 mots

Physicien allemand (oncle de Gustav Hertz, lauréat du prix Nobel de physique en 1925) né à Hambourg et mort à Bonn. Heinrich Rudolph Hertz, après des études d'ingénieur, abandonne cette branche pour la physique, qu'il étudie à Berlin sous la direction de Hermann von Helmholtz.[...]

HYDROGÈNE (physique)

Écrit par Bernard PIRE
33 860 mots
9 médias

[...]par exemple l’hypothèse des quanta, formulée en 1900 par Max Planck (1858-1947) pour expliquer le rayonnement des corps noirs – c’est-à-dire le rayonnement électromagnétique d’un corps absorbant la lumière ambiante mais maintenu à température constante. Selon cette hypothèse, les échanges d’énergie[...]

HYPERFRÉQUENCES

Écrit par Louis DUSSON
54 434 mots
17 médias

D'après la définition la plus couramment admise, les hyperfréquences représentent des ondes électromagnétiques dont la longueur d'onde est de l'ordre du centimètre, et que l'on utilise notamment en technique radar et en transmission hertzienne.

En fait, les hyperfréquences[...]

IMAGERIE PAR RÉSONANCE MAGNÉTIQUE DE DIFFUSION (IRMD)

Écrit par Jean-Gaël BARBARA
15 765 mots
2 médias

[...]un fort champ magnétique, les protons des atomes d’hydrogène des molécules d’eau, excités spécifiquement par une certaine fréquence d’un rayonnement électromagnétique, ont la propriété d’absorber ce rayonnement et d’en restituer un autre, lors des réorientations de leur moment magnétique,[...]

IMAGERIE TÉRAHERTZ

Écrit par Bernard PIRE
7 845 mots
1 média

Les rayonnements électromagnétiques dans la gamme de fréquence des térahertz ont des propriétés remarquables et en particulier un pouvoir pénétrant sélectif. Les nanotechnologies permettent de fabriquer des sources compactes et efficaces et des dispositifs de détection performants. Leurs[...]

INFRAROUGE

Écrit par Pierre BARCHEWITZ, Armand HADNI, Pierre PINSON
29 727 mots
5 médias

L'infrarouge est un rayonnement électromagnétique ; il possède toutes les propriétés fondamentales de la lumière : propagation, réflexion, réfraction, interférences, diffraction, diffusion, polarisation, etc. Il est situé dans une région spectrale invisible à l'œil humain, entre la [...]

INFRASONS

Écrit par Leonid PIMONOW
17 879 mots
3 médias

[...]1965). Ces ondes, d'après Cook, agissent dans les hautes altitudes sur des couches de l'ionosphère et provoquent quelquefois des effets Doppler dans les ondes électromagnétiques réfléchies par la même couche. Un tel effet, par exemple, a été observé par D. Baker au cours du séisme en Alaska, le[...]

INTERACTIONS (physique) - Électromagnétisme

Écrit par Bernard DIU
24 455 mots
6 médias

[...] ≡ 0). Les équations de Maxwell s'y simplifient : div E = 0 ; rot E = – ∂ B /∂t ; div B = 0 ; rot B = ε ₀ μ ₀ ∂ E /∂t. Elles sont ainsi susceptibles d'y entretenir des ondes, que l'on peut considérer comme une superposition d'ondes sinusoïdales.

INTERACTIONS (physique) - Interaction gravitationnelle

Écrit par Alain KARASIEWICZ, Marie-Antoinette TONNELAT
10 817 mots
2 médias

Une autre conséquence de la relativité générale, découverte par Einstein elle aussi, est que la lumière (ou plus généralement uneonde électromagnétique) ne se propage plus toujours en ligne droite : la matière (étoiles, galaxies, etc.) courbe l'espace-temps en son voisinage et les rayons[...]

INTERACTIONS (physique) - Unification des forces

Écrit par Bernard PIRE
15 954 mots

[...]électromagnétique. Les équations de Maxwell réalisent ainsi l'unification de tous les phénomènes non gravitationnels connus. La découverte des ondes radio en 1888 par Heinrich Hertz (1857-1894) et l'invention par Édouard Branly (1844-1940), Nikola Tesla (1856-1943) et Guglielmo Marconi (1874-1937)[...]

INTERFÉRENCES LUMINEUSES

Écrit par Maurice FRANÇON, Michel HENRY
43 687 mots
19 médias

[...]lumineuse. Ce mécanisme n'est pas encore complètement élucidé, mais il semble pouvoir être admis, pour les problèmes que l'on aura à traiter, que les ondes électromagnétiques ne sont pas émises de façon continue, mais « par paquets », c'est-à-dire par trains d'ondes provenant des divers[...]

LASER, en bref

Écrit par Paolo BRENNI
1 184 mots

La possible existence de l'émission stimulée (ou induite) de radiations électromagnétiques, qui est le phénomène fondamental permettant le fonctionnement du laser (light amplification by stimulated emission of radiation, signifiant amplification de lumière par émission stimulée[...]

LUMIÈRE

Écrit par Séverine MARTRENCHARD-BARRA
33 919 mots
4 médias

[...]l'inverse, un courant électrique peut dévier l'aiguille d'une boussole –, il mit au point une théorie unifiée de l'électromagnétisme (vers 1865) et postula que la lumière était une onde électromagnétique. En se propageant dans l'espace depuis un point source – qui peut être assimilé dans une approche[...]

MÖSSBAUER EFFET

Écrit par Pierre IMBERT
11 769 mots
3 médias

Les raies Mössbauer possèdent la largeur naturelle Γ liée à la vie moyenne T de l'état excité du noyau par la relation d'incertitude Γ.T = h/2π (h étant la constante de Planck), et leur résolution Γ/E₀ approche couramment 10^-13, ce qui fait du rayonnement gamma émis sans recul[...]

MASER

Écrit par Maurice ARDITI, Claude AUDOIN
12 646 mots
2 médias

Le mot « maser » (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) signifie amplification de micro-ondes par émission induite de rayonnement.

Les masers présentent un très grand intérêt historique. Celui à ammoniac, réalisé par Charles H. Townes et ses collaborateurs[...]

MATIÈRE (physique) - État gazeux

Écrit par Henri DUBOST, Jean-Marie FLAUD
44 719 mots
7 médias

Du fait du principe de la conservation de l'énergie, l'énergie perdue (absorption) ou gagnée (émission) par le rayonnement se retrouve sous la forme d'énergie gagnée ou perdue par les molécules. Cet effet se traduit essentiellement par l'échange d'un photon d'énergie h[...]

MATIÈRE (physique) - Plasmas

Écrit par Patrick MORA
41 902 mots
4 médias

[...]l'existence de fonctions de distribution très différentes de la distribution maxwellienne, peut se manifester également dans le cadre de l'interaction entre le rayonnement électromagnétique et la matière. On sait que, à l'équilibre thermodynamique, le rayonnement électromagnétique est décrit par la [...]

MAXWELL JAMES CLERK (1831-1879)

Écrit par Franck GREENAWAY
11 063 mots
1 média

[...] lumière dans le vide dont la mesure était encore récente. Ce résultat donne irrésistiblement à penser que la lumière est une espèce de mouvement ondulatoire électromagnétique. Les ondes impliquées par les équations de Maxwell possèdent nombre de propriétés ordinaires de la lumière ; en outre, elles[...]

MICRO-ONDES

Écrit par André LOUPY
3 851 mots

La découverte du phénomène d'échauffement par rayonnement micro-onde remonte aux années 1950, lorsqu'il a été constaté que des objets, situés à proximité d'antennes utilisées en télédétection radar, connaissaient un échauffement intense et en profondeur sous l'effet[...]

MISSILES

Écrit par Jacques VILLAIN
28 172 mots
5 médias

Le faisceau directeur peut être constitué par un pinceau d'ondes électromagnétiques, légèrement décalé de l'axe du réflecteur d'antenne et animé d'un mouvement de balayage conique, comme dans un radar de poursuite. Mais l'onde est modulée en phase, en fonction de la rotation du pinceau autour de l'axe[...]

MODÉLISATION DU CLIMAT

Écrit par Hélène GUILLEMOT, Frédéric HOURDIN
52 511 mots
8 médias

La partie du modèle numérique qui permet de calculer ce chauffage par le rayonnement est fondée sur les équations dites du transfert radiatif. Celles-ci décrivent comment le rayonnement provenant du Soleil est peu à peu absorbé par les gaz de l’atmosphère et dévié dans d’autres directions – par ces[...]

NATURE DE LA LUMIÈRE

Écrit par Bernard PIRE
1 645 mots

Après ses études à Cambridge et un premier poste de professeur à l'université d'Aberdeen, le physicien écossais James Clerk Maxwell (1831-1879) est nommé professeur au King's College de Londres en 1860. C'est là qu'il obtient ses plus célèbres résultats sur l'[...]

OBSERVATOIRE DE PARIS

Écrit par James LEQUEUX
7 696 mots
3 médias

[...]c’est l’astronomie à partir de l’espace, qui utilise d’abord des fusées et des ballons stratosphériques, puis des satellites et des sondes spatiales. Dès lors, les chercheurs de l’Observatoire ont accès à toute la gamme desondes électromagnétiques, depuis les rayons gamma et X jusqu’aux ondes radio.

ONDES GRAVITATIONNELLES

Écrit par Bernard PIRE
37 571 mots
6 médias

[...]variations du tenseur métrique par une équation aux dérivées partielles du second ordre qui a la même forme que l’équation décrivant la propagation des ondes électromagnétiques. Il en déduit que les champs de gravitation (en d’autres termes les déformations du tenseur métrique) se propagent à la vitesse[...]

ONDES, physique

Écrit par Bernard PIRE
19 581 mots

[...]électromagnétiques, appelait « éther » le milieu ébranlé. La vision moderne de l’électromagnétisme récuse la réalité de l’éther en considérant que les ondes électromagnétiques peuvent se propager aussi bien dans le vide que dans l’air ou tout autre milieu. La notion d’ébranlement du milieu est alors remplacée[...]

OPTIQUE CRISTALLINE - Diffraction par les cristaux

Écrit par André AUTHIER
48 556 mots
18 médias

Les rayons X sont des ondes électromagnétiques dont les longueurs d'onde sont inférieures au nanomètre (1 nm = 10^-3μm). Les rayons γ, les ondes lumineuses et les ondes radio sont également des ondes électromagnétiques, mais de longueur d'onde plus courte pour les rayons γ, plus longue[...]

OPTIQUE - Optique non linéaire

Écrit par Daniel RICARD
26 163 mots
5 médias

L'optique non linéaire est l'ensemble des phénomènes qui résultent de la non-linéarité de la réponse d'un milieu matériel à l'action d'une onde électromagnétique du domaine optique. Elle est une conséquence de l'invention du laser : le premier exemplaire a[...]

OPTIQUE - Principes physiques

Écrit par Pierre CHAVEL, Pierre FLEURY, Christian IMBERT
20 840 mots
6 médias

On trouvera à l'article lumière, un aperçu de la conception que la physique actuelle s'est forgée de la nature de la lumière. C'est une onde électromagnétique dont les champs, pour la lumière visible, varient à des fréquences comprises entre 4.10¹⁴ et 7.10¹⁴ Hz. Les récepteurs de lumière[...]

OPTO-ÉLECTRONIQUE

Écrit par Gilbert GRYNBERG
16 297 mots
4 médias

Si nous considérons un atome interagissant avec une onde électromagnétique dont le champ électrique est a cos(ωt − k . r − ϕ), tant que l'amplitude du champ reste suffisamment petite, le dipôle atomique d (c'est-à-dire le produit de la charge du noyau par la distance[...]

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Bosons

Écrit par Claude COHEN-TANNOUDJI, Jacques DUPONT-ROC, Gilbert GRYNBERG, Bernard PIRE
20 367 mots
3 médias

[...]effet, un double caractère : ondulatoire et corpusculaire. L'aspect ondulatoire se manifeste par la possibilité d'observer des interférences avec des ondes électromagnétiques. L'aspect corpusculaire est révélé par le fait que l'énergie et l'impulsion d'un mode du champ électromagnétique varient de manière[...]

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

Écrit par Jean-Eudes AUGUSTIN, Michel PATY, Bernard PIRE
88 802 mots
13 médias

Le rayonnement des atomes excités, considérés comme des oscillateurs harmoniques, utilise une propriété subtile de l'électromagnétisme : toute charge accélérée rayonne de la lumière. L'énergie rayonnée freine l'oscillation, qui est ainsi amortie, et doit s'arrêter. Le champ électrique rayonné à l'instant[...]

PHOTOÉLECTRIQUE EFFET

Écrit par Pierre VERNIER
29 702 mots
2 médias

[...]potentiel qui se confond dans ce schéma avec le travail de sortie ϕ. En raison de la relation qui lie cette énergie à celle des photons, la longueur d'onde doit être inférieure à une limite λ₀ = hc/ϕ (où c est la vitesse de la lumière) pour provoquer une émission d'électrons.

PHOTONS TWISTÉS

Écrit par Bernard PIRE
1 951 mots

Le phénomène d'intrication des états quantiques est aujourd'hui un des domaines les plus actifs de la physique où des résultats souvent inattendus paraissent chaque mois. Ainsi, des physiciens autrichiens ont récemment conçu et réalisé une nouvelle technique d'intrication qui met en jeu [...]

PLANCK CONSTANTE DE ou QUANTUM D'ACTION

Écrit par Bernard PIRE
853 mots

Quantum élémentaire d'action qui relie la plus petite quantité d'énergie E emportée par un rayonnement électromagnétique à sa fréquence f par la formule E = hf. Inventé en 1900 par Max Planck (1858-1947) pour reproduire le spectre de la lumière émise par un corps chauffé,[...]

POINCARÉ HENRI (1854-1912)

Écrit par Gérard BESSON, Christian HOUZEL, Michel PATY
33 749 mots
2 médias

[...]un intérêt très précis pour la physique expérimentale. Cet intérêt se voit notamment à l'attention qu'il a consacrée aux expériences de Hertz sur les ondes électromagnétiques, l'experimentum crucis de la théorie de Maxwell. De même, il s'est occupé des rayons cathodiques et des rayons Röntgen[...]

POMPAGE OPTIQUE

Écrit par Alfred KASTLER
23 324 mots
3 médias

La vapeur de sodium absorbe très fortement la lumière jaune émise par une lampe à sodium. Cette lumière est composée de deux radiations monochromatiques D₁ et D₂, dont les nombres d'onde diffèrent de 17 cm⁻¹ et qu'on distingue aisément avec un bon spectroscope. L'absorption de[...]

QUANTIQUE PHYSIQUE

Écrit par Claude de CALAN
28 994 mots
6 médias

[...]associé permet d'unifier l'électricité, le magnétisme et l'optique. La synthèse réalisée par James Maxwell prévoit notamment l'existence d'ondes électromagnétiques, existence confirmée ensuite par Heinrich Hertz. Les ondes « hertziennes » ont des longueurs d'onde de l'ordre du mètre ou du[...]

RÉFLEXION SÉLECTIVE

Écrit par Josette CACHELOU
1 819 mots

Lorsqu'une onde électromagnétique se propage dans un milieu non conducteur, son champ électrique ne peut mettre en vibration les électrons liés, sauf pour certaines fréquences pour lesquelles il y a résonance. Les pertes par frottement devenant importantes, la substance, transparente[...]

RÉFRACTION, physique

Écrit par Viorel SERGIESCO
2 350 mots

Changement de la direction de propagation d'une onde plane progressive, monochromatique, lors du passage d'un milieu dans un autre. Cette direction est définie d'une manière univoque dans les milieux isotropes, tandis que, dans les milieux anisotropes, il convient de distinguer les directions[...]

RADAR, en bref

Écrit par Paolo BRENNI
1 106 mots
1 média

L'idée d'utiliser des ondes électromagnétiques pour la détection d'objets date de la fin du xix ^e siècle, mais c'est seulement à partir des années 1920 qu'il est possible de réaliser des expériences concluantes en utilisant des ondes radio. Le premier système[...]

RADAR

Écrit par Michel-Henri CARPENTIER
33 639 mots
2 médias

En 1886, Heinrich Hertz démontra la similitude entre ondes lumineuses et ondes « radio », toutes deux électromagnétiques. Leur différence essentielle est que la longueur d'onde de ces dernières est beaucoup plus grande que celle des ondes lumineuses. Hertz montra que les ondes « radio[...]

RADIOASTRONOMIE

Écrit par André BOISCHOT, James LEQUEUX
53 601 mots
5 médias

Les ondes radioélectriques émises par les astres possèdent les propriétés générales des ondes électromagnétiques. Elles sont donc définies par leur fréquence f (exprimée en hertz) ou par leur longueur d'onde λ dans le vide, le produit de ces deux quantités étant égal à la vitesse[...]

RAYONS X

Écrit par André GUINIER
32 942 mots
12 médias

Dans la suite continue des radiations électromagnétiques que l'on sait produire, depuis les longueurs d'onde très courtes de l'ordre de 10⁻⁴ nm jusqu'à celles de l'ordre de plusieurs kilomètres, on appelle rayons X les radiations comprises entre 0,01 et 5 nm environ. Ces limites[...]

SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE

Écrit par Dora GRAND
28 416 mots
11 médias

Spectrophotométrie veut dire « mesure des photons en fonction du spectre ». En physique, les notions de photon – ou grain de lumière – et de spectre sont en effet liées à la nature corpusculaire de toute onde électromagnétique et à la décomposition de la lumière blanche par[...]

SPECTROSCOPIE

Écrit par Michel de SAINT SIMON
27 874 mots
10 médias

Le rayonnement électromagnétique est constitué par la combinaison d'un champ électrique et d'un champ magnétique oscillant à des fréquences généralement très élevées. L'étude du spectre thermique du corps noir a conduit Max Planck à introduire la notion de quanta, qui désigne[...]

STEINBERG JEAN-LOUIS (1922-2016)

Écrit par Michel COMBES, James LEQUEUX
5 360 mots
1 média

Astronome français, Jean-Louis Steinberg a été un des pionniers de la radioastronomie en France, branche scientifique qui étudie les ondes radio émises par les corps célestes, et le cofondateur de la station de radioastronomie de Nançay (Cher). Il a également été l’initiateur de la recherche[...]

SYNCHROTRON RAYONNEMENT

Écrit par Yves FARGE, Marie-Paule LEVEL, Paul MORIN, Yves PETROFF
13 319 mots
2 médias

Toute particule chargée soumise à une accélération émet des ondes électromagnétiques. L'émission de ce rayonnement ainsi émis s'appelle rayonnement de freinage magnétique ou, plus communément, encore, rayonnement synchrotron. Il a été observé pour la première fois en avril 1947 par Herb Pollock[...]

TÉLÉCOMMUNICATIONS - Histoire

Écrit par René WALLSTEIN
102 977 mots
24 médias

C'est dans ce contexte que James Clerk Maxwell (1831-1879) réussit en 1864, en une synthèse magistrale, d'ailleurs peu accessible à ses contemporains, à unifier les théories de l'électricité et du magnétisme en postulant l'existence des ondes électromagnétiques et en établissant, en quatre équations[...]

TÉLÉCOMMUNICATIONS - Les transmissions radio

Écrit par François DE RYCK
27 265 mots
5 médias

La transmission radio consiste à émettre une onde électromagnétique particulière à une certaine puissance au moyen d'une antenne. Le signal numérique à transmettre, constitué d'un train de données binaires, module la transmission de l'onde électromagnétique sur la voie radio autour[...]

TÉLÉDÉTECTION

Écrit par Philippe DELCLAUX
40 772 mots
18 médias

Le terme télédétection (« remote sensing ») désigne, dans son acception générale, un ensemble de techniques permettant de mesurer à distance (c'est-à-dire sans contact) des grandeurs physiques caractéristiques des objets ou des phénomènes étudiés. Toutefois, en pratique, il est surtout utilisé pour les[...]

TCHERENKOV EFFET

Écrit par Paul BAILLON, Robert MEUNIER
15 282 mots
3 médias

Le passage des particules nucléaires chargées à travers la matière donne lieu à des interactions de natures diverses, l'une d'elles étant l'émission de radiation électromagnétique appelée effet Tcherenkov (Čerenkov). Dans les milieux transparents, cet effet apparaît sous la forme[...]

TROUS NOIRS

Écrit par Jean-Pierre LUMINET
70 656 mots
13 médias

La naissance d'un trou noir est marquée par l'émission de rayonnements électromagnétiques et d’ondes gravitationnelles. Les mathématiciens ont pu démontrer que la géométrie de l'espace-temps extérieur à l'astre en effondrement atteint un état d'équilibre assez simple autour de l'horizon des événements,[...]

TURBULENCE

Écrit par Fabien ANSELMET, Michel COANTIC, Gérard TAVERA
131 932 mots
43 médias

[...]rayonnement et la turbulence entrent donc dans des interactions variées, parfois d'une grande importance (astro- et géophysique, combustion, optique...). Tout d'abord, la célérité v de propagation du rayonnement dans le milieu est plus ou moins réduite vis-à-vis de celle dans le vide c : en modifiant[...]

ULTRAVIOLET

Écrit par Jacques ROMAND, Boris VODAR
24 466 mots
2 médias

L' ultraviolet est le domaine des radiations électromagnétiques s'étendant depuis la limite violette du spectre visible (400 nm) jusqu'à la région des rayons X mous, qu'il recouvre partiellement. Cette délimitation repose principalement sur des raisons techniques ; cependant, si l'on[...]