Médaille
N°1 pour apprendre & réviser du collège au lycée.
Ondes et spectre électromagnétiques

Déjà plus de

1 million

d'inscrits !

0/2
0 / 10
Challenge tes acquis !
Remporte un max d’étoiles
et de school coins !
`

Notion d’onde électromagnétique

  • La lumière peut être modélisé de deux manières : ondulatoire ou corpusculaire.
  • Ici, nous n’étudierons que l’aspect ondulatoire de la lumière.
  • Une onde électromagnétique est la propagation d’un champ électrique et d’un champ magnétique normaux entre eux.
  • Une onde électromagnétique est transversale : les champs associés à l’onde sont perpendiculaires à la propagation de l’onde.
  • Une onde électromagnétique ne nécessite pas de milieu matériel pour se propager, elle peut se propager même dans le vide.
  • La célérité d’une onde électromagnétique dépend d’un paramètre nommé indice de réfraction, qui est défini par les propriétés électriques du milieu de propagation. L’indice de réfraction nmilieun{\text{milieu}} d’un milieu est le rapport de la célérité de la lumière dans le vide cvidec{\text{vide}} par la célérité de la lumière dans ce milieu cmilieuc_{\text{milieu}} :

nmilieu=cvidecmilieun{\text{milieu}}=\dfrac{c{\text{vide}}}{c_{\text{milieu}}}

  • L’indice de réfraction est une grandeur sans unité qui varie de 11 (pour le vide) à l’infini.
  • L’indice de réfraction d’un corps n’est pas constant, mais varie selon la longueur d’onde.
  • Néanmoins, on considère ceux-ci constants pour toutes les longueurs d’onde de la lumière « visible ».

Spectre électromagnétique

  • La lumière telle que nous la connaissons n’est qu’une toute petite partie d’un vaste ensemble que l’on nomme spectre électromagnétique.
  • Le spectre électromagnétique est la description de l’ensemble des rayonnements électromagnétiques classés selon leur fréquence, leur longueur d’onde ou leur énergie.
  • Le spectre électromagnétique se divise en sept grands domaines, que nous allons présenter par longueur d’onde croissante.
  • Les rayons γ\gamma (gamma) : leur longueur d’onde est inférieure à 11 picomètre (1×1012 m)(1\times10^{-12}\ \text{m}).
  • Les rayons X\text{X} : leur longueur d’onde est comprise entre 11 picomètre (1×1012 m)(1\times10^{-12}\ \text{m}) et 1010 nanomètres (1×108 m)(1\times10^{-8}\ \text{m}).
  • Les rayons ultraviolets : leur longueur d’onde est comprise entre 1010 et 380380 nanomètres.
  • Le spectre visible s’étend de 380380 nanomètres à 780780 nanomètres.
  • Les rayons infrarouges : leur longueur d’onde est comprise entre 780780 nanomètres et 11 millimètre.
  • Les micro-ondes : leur longueur d’onde est comprise entre 11 millimètre et 11 mètre.
  • Les ondes radio : leur longueur d’onde est comprise entre 11 mètre et 105105 kilomètres.