Les ondes électromagnétiques (2)

 

Chaque onde a un spectre  qui la définit. On définit un spectre comme une décomposition du rayonnement (champ) électromagnétique selon ses différentes composantes : ce qui implique les trois critères cités précédemment.

Radios, micro-ondes, télévisions, téléphones portables, (…), appareils radiologiques …

Ce sont tous les appareils qui utilisent ces ondes. Cependant, ils sont opposés dans leurs fonctionnalités.

On peut trouver des phénomènes comparables dans la vie courante. Par exemple, lorsqu’on lance un caillou dans l’eau, la perturbation provoquée par l’impact sur la surface de l’eau engendre une série de vagues visibles à l’œil nu, correspondant à la propagation de l’onde. Cette perturbation se déplace sans se déformer et sans emporter de matière avec elle. On en conclut donc qu’elle pourrait transporter également de l’information.

 

Les ondes électromagnétiques sont obtenues par la combinaison de deux perturbations : l’une électrique et l’autre magnétique.

Etant donné le fait qu’elles sont assimilées à des photons, ces ondes se déplacent à la vitesse de la lumière soit 300 000 km/seconde.

Plus la fréquence est élevée, plus la longueur d’onde sera petite. La fréquence d’une onde s’obtient par la formule :

Fréquence (Hz) = vitesse de la lumière (m/s) / longueur d’onde (m).

 

Les fréquences les plus basses ont des longueurs d’onde qui s’étendent sur des milliers kilomètres, mais ce sont les plus hautes fréquences aux longueurs d’onde très courtes et à grandes amplitudes qui transportent le plus de quantité d’énergie.

Ex : L’exemple des vagues de surface. Celles qui ont peu d’amplitude déplacent peu d’énergie, tandis que les vagues dont les creux font plusieurs mètres transportent une énergie incroyable.

La lumière est constituée d’ondes électromagnétiques appartenant au spectre du visible, dont les longueurs d’ondes sont infiniment petites : de 400 à 700 nm et dont les fréquences sont extrêmement hautes (300 GHz à 300 000 000 THz). Malgré l’importance que la lumière revêt pour l’être humain, ce n’est une infime partie du spectre global des ondes.

 

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