module 3.1 Fichier

Physique des ondes
Module 3,1
Optique physique
par Michel Perrault

Historique:
Isaac Newton
1642-1727
Christian Huygens
1629-1695
Modèle corpusculaire
Réflexion: Collision élastique θi=θr
Transmission: Changement de milieu implique
un changement de direction. c2>c1
( attraction du milieu le plus réfringent)
Modèle ondulatoire
Réflexion: Même milieu donc même longueur
d’onde les même. θi=θr
Transmission: Changement de milieux implique
un changement de longueur d’onde. c2<c1
Confirmé par la mesure de la vitesse de la lumière de Foucault,
par l’interférence de Young et la diffraction de Fresnel.
par Michel Perrault

James Clerk Maxwell
1831-1879 Albert Einstein
1879-1955
Historique:
Théorie quantique
-Interaction lumière-matière
( Effet photo-électrique )
Explication basé sur les travaux de Plank sur l’existence
du photon et confirmé par Millikan
Théorie électromagnétique
-Unification des théories de l’électricité et du
magnétisme
-Prédiction de l‘onde électromagnétique OEM se
propageant à la vitesse de la lumière.
Confirmé par Hertz cette théorie explique les propriétés
de la lumière.
par Michel Perrault

Nature de la lumière:
La lumière se présente sous deux aspects:
Une onde électromagnétique décrite par la théorie de
l’électromagnétisme, fournissant une explication satisfaisante à
la propagation de la lumière et aux phénomènes d’interférence
et de diffraction.
Des corpuscules ou photons, dont le comportement est décrit
par la théorie quantique, permettant d’expliquer l’effet
photoélectrique et d’autres phénomènes liés à l’interaction
lumière-lumière.
par Michel Perrault

Équations de Maxwell
0
'
o
B
oo
E
B
E
o
Q
EdA
BdA
où E d A
où B
Loi de Gauss champ électrique
Loi de Gauss champ magnétique
Loi d d Edse Faraday
Loi d Ampè
dt d
Bdre s
A
Idt
d
φ
φ
ε
φ
φ
µµε
⋅=
⋅=
⋅=
=
−
⋅=
⋅
=
+
⋅
∫
∫
∫
∫
∫
∫
par Michel Perrault