3. LA LUMIÈRE, ONDE ÉLECTROMAGNÉTIQUE 3.1 OPPH électromagnétiques Supposons phase de l’onde si avec même phase en à qu’en x à t si : vitesse de (propagation de la) phase

Dans le vide une OPPH se propage en ligne droite à la vitesse de phase : il y a couplage entre le champ magnétique et le champ magnétique : (avec ) et : trièdre direct tournent autour de l’axe Ox…

…sauf dans le cas d’une OPPH polarisée rectilignement selon :

La puissance électromagnétique traversant une surface S orientée est égale au flux du vecteur de Poynting : Pour une OPPH dans le vide : avec :

Dans un milieu transparent VIDE MILIEU TRANSPARENT : pas de dispersion n indice de réfraction du milieu dans le domaine de l’optique n dépend de  (de  dans le vide) : dispersion : permittivité relative  longueur d’onde dans le vide d’où soit

verre « crown » (classique) Quelques valeurs de n à 15°C : air sec eau verre « crown » (classique) verre « flint » diamant

Lumière : ondes électromagnétiques détectées par l’œil humain. 3.2 Domaine de l’optique Lumière : ondes électromagnétiques détectées par l’œil humain. correspond à l’intervalle de longueurs d’onde :

3.3 Émission de la lumière par une source classique choc, absorption photon… la désexcitation peut être NON radiative… dualité onde-corpuscule : constante de Planck photon (masse nulle) onde électromagnétique de fréquence

: modèle pas concevable physiquement MAIS : relations d’incertitude de Heisenberg : indétermination sur l’énergie de l’état excité durée de vie état excité comme l’onde associée à l’émission d’un photon contient une bande de fréquences de largeur autour de

or (analyse de Fourier) fini exemple : raie verte d’une lampe à vapeur de mercure (visible) et

T ou p augmentent chocs entre atomes plus fréquents désexcitation plus rapide  raies du spectre de plus en plus larges T augmente effet Doppler augmente

3.4 Réception par un capteur / Éclairement (ou intensité lumineuse) ensemble œil-cerveau cellule photo-électrique capteurs optiques sensibles qu’à la puissance moyenne du signal l’éclairement (ou intensité lumineuse) défini comme la puissance moyenne reçue par unité de surface orthogonale à la direction de propagation en onde plane dans le vide : onde plane dans un milieu transparent d’indice de réfraction n pour un milieu homogène (n indépendant du point)