Questions sur l'optique ondulatoire

[minerva1]

Bonsoir ,
En lisant un cours d'optique ondulatoire , je me pose beaucoup de questions . Voici la première :

1/Nécessite de l'optique ondulatoire : Je sais que l'optique géométrique ne peut pas expliquer des phénomènes comme l'interférence et la diffraction mais en plus dans mon cours je trouve " L'optique géométrique ne permet pas d'incorporer les phénomènes lumineux à l’intérieur d'une théorie physique plus générale comme la mécanique ou l’électromagnétisme " . Qu'est ce que ç veut dire ? y a-t-il un exemple ?



Merci .
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[minerva1]

2/ la plupart des milieux sont linéaires tant que les causes ne sont pas trop importantes . Pourquoi ?

[stefjm]

2/ la plupart des milieux sont linéaires tant que les causes ne sont pas trop importantes . Pourquoi ?

Ils ne le sont pas, mais si les causes sont petites, on peut prendre un modèle linéaire autour d'un point de fonctionnement.

Exemple:
f(x) non linéaire.
On prend (df/dx)(0).x, c'est à dire le premier terme du développement limité autour de 0 et on travaille autour du point f(0) si différent de 0.

[calculair]

Bonjour

L'optique géométrique n'explique pas grand chose sur la nature physique des phénomènes

L'optique ondulatoire prend en compte de façon plus précise les phénomènes physiques ( il faut prendre en compte l'électromagnétisme ), alors on peut expliquer et évaluer les phénomènes

Les interférences et la diffraction ne prend en compte que l'aspect ondulatoire

Les coefficients de reflection et d'absorption se déduisent des interactions entre l'onde et les électrons....

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

.... Qu'est ce que ç veut dire ?
...

Bonjour.
Pour moi c’est plutôt du baratin et ça ne veut pas dire grande chose.
Peut-être que l’optique ondulatoire est réduite à étudier certains cas dans lesquels certaines approximations sont valables. Et elle ne peut pas faire partie d’une théorie plus générale, comme l’électromagnétisme.
Au revoir.

[minerva1]

Merci pour vos réponses

voici d'autres questions :

1/je ne comprend pas la partie soulignée pourquoi s'ils sont orthogonales la polarisation du champ résultant sera elliptique en général et en particulier s'ils sont en opposition de phase ou en phase cette polarisation sera rectiligne .
2/Pourquoi l'amplitude ne varie pas et on n'observe pas d'interférences ?
3/pourquoi on ne parle que du champ électrique .

Les questions suivantes sont indépendantes de la pièce jointe

4/On considère la relation R1-R2 =K*Lambda avec K un entier relatif , est-ce que c'est un hyperbole ?
5/Comment on a pu constater que la lumière est une onde électromagnétique

[LPFR]

Bonjour.
3 - Dans une onde électromagnétique, les champs électrique et magnétique sont reliés par les équations de Maxwell. On peut déduire l’un de l’autre. Donc il suffit de parler d’un seul.
5 – La toute première indication fut que ces équations, trouvés par Maxwell sur le papier, montraient une vitesse de propagation égale à celle de la lumière que l’on connaissait déjà. Depuis, on a pu constater que la lumière a le même comportement que toutes les autres ondes électromagnétiques (polarisation, réflexion totale, angle de Brewster ? etc.). Je passe sur son comportement ondulatoire que l’on connaissait déjà du temps de Maxwell.
2 – C’est mal rédigé. Il manque le plus important : les deux ondes sont identiques : même fréquence et direction de propagation. On est en train d’ajouter des sinus de même fréquence et de différence de phase et d’amplitude constante. La somme ne varie pas avec le temps ni avec la position
1 – C’est trop long à expliquer sans faire des petits dessins. Essayez de comprendre les explications de Wikipédia. Même si elles ne sont pas très claires.
4 – Je ne comprends rien. Je ne sais même pas ce qu’est un « entier relatif ». J’ai toujours appelé ça simplement un « entier ».
Au revoir.

[minerva1]

Je trouve encore des difficultés concernant la partie soulignée , j'attends quelqu'un qui peut m'aider

[minerva1]

j'ai essayer de mieux comprendre :
Supposons que les deux champs électriques sont polarisées rectilignement de directions orthogonales :
- à t =t1 , supposons qu'on est dns le cas de la figure 1
- à t=t2 , les champs ont varié mais de façon différente , c'est à dire on peut avoir une des deux cas de la figure 2 par exemple

Par contre , si les ondes sont en phases , les variations de E1 et E2 se font de la même manière , si l'amplitude de l'un diminue ,il en est de meme pour l'autre d'où le champ résultant se trouve toujours sur une droite bien déterminée d'où il est polarisé rectiligne "inclinée"

j’espère que c'est juste et merci.

[LPFR]

Bonjour.
Oui. C’est bien cela.
Quand les ondes ont la même fréquence mais sont déphasées (elle n’arrivent pas au maximum en même temps), la direction (vecteur rouge) tourne à la fréquence des ondes. L’extrémité décrit une ellipse (polarisation elliptique) ou un cercle (polarisation circulaire)
Au revoir.

[calculair]

Bonjour,

Je me permet de compléter la réponse de LPFR ( j'espère qu'il ne m'en voudra pas ...)

Le champ résultat est la somme du champ vertical Ez et du champ horizontal Ex

de façon generale Ez = Ezmax sin w°t et Ex = Exmax Sin (w°t + a)

si a = 0 on a une polarisation linéaire faisant un angle avec l'horizontale telqque tg(s) = Ez /Ex


Si a = 90 ° et Ezmax = Exmax la polar est circulaire si Ex max = Ezmax +f la polar est elliptique

Bonjour
Oui. C’est bien cela.
Quand les ondes ont la même fréquence mais sont déphasées (elle n’arrivent pas au maximum en même temps), la direction (vecteur rouge) tourne à la fréquence des ondes. L’extrémité décrit une ellipse (polarisation elliptique) ou un cercle (polarisation circulaire)
Au revoir.