Courant alternatif une onde?

[invitea3fc981a]

Monnoliv, je ne sais pas si tu as fait un peu de théorie des bandes des solides, mais dans le phénomène de conduction électrique il se passe bien plus qu'un simple déplacement des électrons. Ils changent de vitesse (direction, norme), d'orbitale comme je l'ai déjà dit, mais ils changent aussi de masse effective, parfois de spin... C'est cela qui me fait dire qu'on ne peut assimiler ce mouvement d'électrons à une onde.

Dans une onde sonore, les molécules de l'air ne changent pas de masse ; dans des ondes à la surface de l'eau, les molécules d'eau ne changent pas de masse non plus... Ce qui n'est pas le cas des électrons dans un courant électrique.
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[invite3f2dff78]

En fait, dès qu'il y a variation de courant, il y a onde.

Salut,

Non monoliv ce n'est pas ça. Le courant électrique c'est le mouvement des électrons dans un conducteur. Mais comme tout mouvement d'électrons engendre un champ magnétique, le courant alternatif n'échappe pas à la règle et crée, sous la forme sinusoïdale un champ magnétique. Qui évidemment -puisqu'il s'agit ici du courant domestique- se reproduisent avec une périodicité ou fréquence de 50 Hz ****** (Garanti par EDF avec une précision aux 20 millièmes de secondes sur 24heures soit : Une alternance jour.)

L'onde issue d'un courant alternatif à une portée limitée. Cependant elle n'est pas pour autant absente de notre environnement. Tous ceux qui un jour ont touché du doit l'entrée micro de leur ampli sens sont rendus compte.

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Message de la modération:
Les fréquences s'expriment en hertz et pas en "hertz par seconde".
Pour la modération,
Rincevent

[monnoliv]

Pour Pierre de Québec:
C'est effectivement une question de point de vue. Rien ne m'enpêche de dire que ce qui existe est la superposition d'entités plus simples...

Monnoliv, je ne sais pas si tu as fait un peu de théorie des bandes des solides, mais dans le phénomène de conduction électrique il se passe bien plus qu'un simple déplacement des électrons. Ils changent de vitesse (direction, norme), d'orbitale comme je l'ai déjà dit, mais ils changent aussi de masse effective, parfois de spin... C'est cela qui me fait dire qu'on ne peut assimiler ce mouvement d'électrons à une onde.

Tout ce chipotage microscopique pour arriver à dire que dans les conducteurs avec constant pour des champs électriques pas trop élevés.
Si tu regardes l'exemple que j'ai donné avec le câble, entre le conducteur central et le conducteur extérieur il y a un champ magnétique et électrique, jusque là on est d'accord. Maintenant, si tu calcules le courant dans un conducteur dans le sens du câble, tu verras que sa variation suit exactement la même variation que le champ magnétique entre les deux conducteurs, toujours dans le sens du câble. Pour le champ magnétique, les intervenant disent que c'est une onde, mais pour le courant on est plus frileux. Ce que j'affirme, c'est que le courant est aussi une onde (je devrais peut-être préciser le courant de conduction).

Dans une onde sonore, les molécules de l'air ne changent pas de masse ; dans des ondes à la surface de l'eau, les molécules d'eau ne changent pas de masse non plus... Ce qui n'est pas le cas des électrons dans un courant électrique.

Avec une vitesse de l'ordre de [m/s] dans un fil de cuivre par exemple, la masse ne risque pas de changer de beaucoup.

[invitea3fc981a]

Ce que je voulais dire, c'est que la meilleure façon de décrire la conduction électrique est la théorie des bandes ; et on n'y traite pas le courant comme une onde. On ne traite pas le mouvement des électrons comme ceux des constituants d'une onde ! Quel que soit le modèle que l'on utilise, cette approche n'est jamais utilisée.

Maintenant, si tu calcules le courant dans un conducteur dans le sens du câble, tu verras que sa variation suit exactement la même variation que le champ magnétique entre les deux conducteurs, toujours dans le sens du câble.

Cela signifie juste qu'il y a réponse linéaire, pas que le courant est une onde.

Pour le champ magnétique, les intervenant disent que c'est une onde, mais pour le courant on est plus frileux. Ce que j'affirme, c'est que le courant est aussi une onde (je devrais peut-être préciser le courant de conduction).

C'est peut-être là le sujet de notre discorde : je parle du courant électrique (de conduction), lié au mouvement des électrons ; pas des champs électrique et magnétique auxquels les électrons sont soumis ou qu'ils génèrent eux-même !

Pour clarifier mes propos : le mouvement des électrons (associé au courant électrique) ne peut être assimilé à celui d'une onde ; en revanche, ils génèrent du fait de leur existence et de leur déplacement des ondes électrique et magnétique, qui elles sont bien des ondes.

Avec une vitesse de l'ordre de [m/s] dans un fil de cuivre par exemple, la masse ne risque pas de changer de beaucoup.

Selon la bande qu'il occupe, un électron peut voir sa masse effective varier d'un facteur 10 ; d'un matériau à un autre il peut y avoir un facteur 100. Et je ne parle pas des masses effectives des trous dans les bandes de valence...

[monnoliv]

Ce que je voulais dire, c'est que la meilleure façon de décrire la conduction électrique est la théorie des bandes ; et on n'y traite pas le courant comme une onde. On ne traite pas le mouvement des électrons comme ceux des constituants d'une onde !

Peu importe la manière dont on traite microscopiquement les électrons, je dis que le mouvement d'ensemble du courant se comporte comme une onde lorsqu'il y a variation dans le temps du courant.

Quel que soit le modèle que l'on utilise, cette approche n'est jamais utilisée

Ce n'est pas une approche de modèle, c'est une constatation qui découle des équations de Maxwell.

C'est peut-être là le sujet de notre discorde : je parle du courant électrique (de conduction), lié au mouvement des électrons ; pas des champs électrique et magnétique auxquels les électrons sont soumis ou qu'ils génèrent eux-même !Pour clarifier mes propos : le mouvement des électrons (associé au courant électrique) ne peut être assimilé à celui d'une onde ; en revanche, ils génèrent du fait de leur existence et de leur déplacement des ondes électrique et magnétique, qui elles sont bien des ondes.

C'est bien ça le problème, comme tu ne peux dissocier les deux, le courant se comporte aussi comme une onde. Cependant, je vois ce que tu veux dire, tu parles peut-être d'échelle ou le phénomène est négligeable (mais présent).

Selon la bande qu'il occupe, un électron peut voir sa masse effective varier d'un facteur 10 ; d'un matériau à un autre il peut y avoir un facteur 100. Et je ne parle pas des masses effectives des trous dans les bandes de valence...

Je ne me souviens pas de ce genre de considération, je te fais confiance (même si l'e- reste dans la bande de conduction?), de toute façon ça ne change rien concernant cette discussion.

Ce que je ne comprends pas de la part de quelques uns (dont toi), c'est que vous séparez le courant de conduction (restons dans ce domaine de courant, on peut parler des autres une autre fois) des champs électriques et magnétiques. Ils sont liés une fois pour toute dans les équations: pas de courant variable sans champ électromagnétique variable.

[invitea3fc981a]

pas de courant variable sans champ électromagnétique variable.

C'est bien ce que je pensais, en fait notre discorde est entièrement dûe à une confusion courant/champ électrique.

Un champ électrique est ce qui est provoqué par une charge (mobile ou immobile peu importe, elle génère toujours un champ électrique). Les équations de Maxwell disent qu'un champ magnétique est induit par une variation du champ électrique : à savoir, c'est l'effet provoqué lorsqu'une charge se déplace (le champ électrique est d'abord faible, grandit à mesure que la charge s'approche, puis rediminue lorsque la charge s'éloigne : le champ électrique varie bien, cela génère un champ magnétique).

Un courant est défini autrement : c'est la charge Q à traverser une surface unité par unité de temps :

I = Q/t

Le courant est défini par le mouvement des charges elles-mêmes, pas par l'effet de ce mouvement comme le champ magnétique !


Je vais prendre un exemple : le déplacement des électrons dans un synchrotron. Si on oublie le fait que les électron sont relativistes (ce qui ne nous intéresse pas dans ce raisonnement), le fait de dévier un électron de sa trajectoire génère une onde électromagnétique dans les X. L'effet du déplacement est bien une onde, pourtant l'électron en lui-même n'effectue pas un mouvement ondulatoire !

Dans le cas du courant électrique, je le redis : les électrons n'ont rien d'un mouvement d'ensemble cohérent qui pourrait s'assimiler à une onde, bien que les effets produits (champs électrique et magnétique) puissent être décrits comme tels.

Pfiuu j'espère que le débat commence à devenir plus clair car je m'épuise...

[invite3f2dff78]

Tout ce chipotage microscopique pour arriver à dire que dans les conducteurs avec constant pour des champs électriques pas trop élevés.
Si tu regardes l'exemple que j'ai donné avec le câble, entre le conducteur central et le conducteur extérieur il y a un champ magnétique et électrique, jusque là on est d'accord. Maintenant, si tu calcules le courant dans un conducteur dans le sens du câble, tu verras que sa variation suit exactement la même variation que le champ magnétique entre les deux conducteurs, toujours dans le sens du câble. Pour le champ magnétique, les intervenant disent que c'est une onde, mais pour le courant on est plus frileux. Ce que j'affirme, c'est que le courant est aussi une onde (je devrais peut-être préciser le courant de conduction).

Toujours la même question, le sens des mots!! Tel que tu le présentes ici, et si je ne fais pas une grossière confusion, tu mets en relief l'effet des courants d'inductions mutuelles. Les câbles de transport d'énergie (tensions et courant électrique) étant déphasés les un vis à vis des autres, l'induction produite par l'un des câbles agit dans le même sens du courant de l'autre, et vice versa. Vu dans ce sens, je pense que tu as tout à fait raison.
Une onde EM transporte une énergie (déwattée) et sans déplacement de matière, alors que le courant électrique est du à un déplacement d'électrons.

[monnoliv]

Les équations de Maxwell disent qu'un champ magnétique est induit par une variation du champ électrique :

Tu oublies le courant de conduction (dans le cas général, il faut tenir compte des autres déplacements de charge mais on en parle pas ici):

ou représente le courant de conduction. Il faut résoudre ces équations globalement.

Un courant est défini autrement : c'est la charge Q à traverser une surface unité par unité de temps :
I = Q/t
Le courant est défini par le mouvement des charges elles-mêmes, pas par l'effet de ce mouvement comme le champ magnétique !

La définition ne donne pas la propriété du comportement.
De plus je peux définir le courant de conduction comme la variation de densité surfacique ou volumique de charges, peu importe.

Je vais prendre un exemple : le déplacement des électrons dans un synchrotron. Si on oublie le fait que les électron sont relativistes (ce qui ne nous intéresse pas dans ce raisonnement), le fait de dévier un électron de sa trajectoire génère une onde électromagnétique dans les X. L'effet du déplacement est bien une onde, pourtant l'électron en lui-même n'effectue pas un mouvement ondulatoire !

Restons dans le domaine du courant de conduction, c'est l'objet de la question initiale.

Toujours la même question, le sens des mots!! Tel que tu le présentes ici, et si je ne fais pas une grossière confusion, tu mets en relief l'effet des courants d'inductions mutuelles. Les câbles de transport d'énergie (tensions et courant électrique) étant déphasés les un vis à vis des autres, l'induction produite par l'un des câbles agit dans le même sens du courant de l'autre, et vice versa.

Non non, avec un seul conducteur, ça se comporte aussi comme ça (auto-induction si tu préfères).

[invite3f2dff78]

Citation:
Toujours la même question, le sens des mots!! Tel que tu le présentes ici, et si je ne fais pas une grossière confusion, tu mets en relief l'effet des courants d'inductions mutuelles. Les câbles de transport d'énergie (tensions et courant électrique) étant déphasés les un vis à vis des autres, l'induction produite par l'un des câbles agit dans le même sens du courant de l'autre, et vice versa.

Non non, avec un seul conducteur, ça se comporte aussi comme ça (auto-induction si tu préfères).

Tu as entièrement raison, c'est ce que l'on appelait, dans temps, la force contre électromotrice. En physique les termes utilisés ayant tellement changer, que l'expression deviens parfois plus compliquée que les sujets traités eux même.

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[invitea3fc981a]

Tu oublies le courant de conduction (dans le cas général, il faut tenir compte des autres déplacements de charge mais on en parle pas ici):

ou représente le courant de conduction. Il faut résoudre ces équations globalement.

Tu fais très bien de souligner ce point. Je voudrais rappeler ici le principe de Curie : "Les éléments de symétrie des causes se retrouvent dans les effets produits". Ici, on observe bien un champ magnétique induit qui a une nature ondulatoire, dû au déplacement des charges ; mais pour l'obtenir, la seule solution est-elle de prendre J_c ET la dérivée de E dans le temps tous deux oscillant sinusoïdalement ? Je ne pense pas, une infinité de solutions existent.

Essaye de comprendre mon point de vue : si tu arrives à immobiliser des électrons dans le vide, et que tu les soumets à un champ électrique E variant sinusoïdalement, alors je suis d'accord avec toi : les électrons répondront linéairement, et auront un mouvement d'ensemble cohérent qui s'apparentra à une onde.

Mais dans un solide, les électrons ne peuvent pas bouger aussi librement : ils sont retenus par leurs orbitales, attirés par les orbitales vides voisines, interagissent entre eux, changent de masse effective comme je l'ai déjà dit... Au final leur mouvement ne ressemble plus du tout à une onde... C'est comme si tu avais un nombre très grand d'oscillateurs couplés en vibration, au final tu n'as pas de mode harmonique... Enfin, je ne sais plus trop comment exposer mon point de vue, ça m'apparaît clairement mais je ne trouve plus de mots pour m'exprimer clairement.

[monnoliv]

...mais pour l'obtenir, la seule solution est-elle de prendre J_c ET la dérivée de E dans le temps tous deux oscillant sinusoïdalement ? Je ne pense pas, une infinité de solutions existent.

Je ne comprends pas très bien ce qui tu as écris.

Essaye de comprendre mon point de vue : si tu arrives à immobiliser des électrons dans le vide, et que tu les soumets à un champ électrique E variant sinusoïdalement, alors je suis d'accord avec toi : les électrons répondront linéairement, et auront un mouvement d'ensemble cohérent qui s'apparentra à une onde.

Ok

Mais dans un solide, les électrons ne peuvent pas bouger aussi librement : ils sont retenus par leurs orbitales, attirés par les orbitales vides voisines, interagissent entre eux, changent de masse effective comme je l'ai déjà dit... Au final leur mouvement ne ressemble plus du tout à une onde... C'est comme si tu avais un nombre très grand d'oscillateurs couplés en vibration, au final tu n'as pas de mode harmonique... Enfin, je ne sais plus trop comment exposer mon point de vue, ça m'apparaît clairement mais je ne trouve plus de mots pour m'exprimer clairement.

Ce ne sont pas les électrons individuellement qui se comportent comme une onde, mais plutôt le courant. Où est la différence? Reprenons le problème du câble, si on suppose que l'onde met un temps T pour arriver d'un bout à l'autre, cela ne veut pas dire que, au niveau du conducteur, l'électron qui était à la première extrémité va se retrouver à l'autre extrémité au bout du temps T, c'est un autre électron que tu as. En fait, il n'y a aucun déplacement continu d'électron selon la direction de propagation, il y a juste une vibration à l'origine qui se transmet de proche en proche à une vitesse proche de celle de la lumière. Il peut y avoir un déplacement continu d'électron (mais à très faible vitesse, de l'ordre de 10-6 [m/s]) en plus de l'onde si on injecte une composante continue de courant dans le câble (à des fins d'alimentation d'un équipement en bout de ligne, par exemple).

Concernant le phénomène de courant dans un conducteur parfait associé à l'onde dans le câble, le champ électrique est nul à l'intérieur du câble et perpenticulaire à sa surface. A la variation d'amplitude de ce champ en surface du conducteur est associée une variation de charge de surface. Si on regarde cette variation de charge de surface dans le sens de la propagation du champ E, on voit un courant (de surface) variable se déplaçant à la vitesse du champ E. C'est en ce sens que je dis que le courant (de conduction) est une onde.
Bon, ce n'était pas très clair au début, j'ai dû aller rebouquiner. Ce qui m'a permis de constater que quelquesoit le cas de figure, à partir du moment ou tu peux écrire , les solutions des équations donnent des ondes de courant. Mais attention, il y a des cas ( grand) où ces ondes sont fortement atténuées (dans le conducteur du câble par exemple), c'est l'effet de peau.

[invite3f2dff78]

Bon, ce n'était pas très clair au début, j'ai dû aller rebouquiner. Ce qui m'a permis de constater que quelquesoit le cas de figure, à partir du moment ou tu peux écrire , les solutions des équations donnent des ondes de courant. Mais attention, il y a des cas ( grand) où ces ondes sont fortement atténuées (dans le conducteur du câble par exemple), c'est l'effet de peau.

Salut,

Pour les courants à haute fréquence, l'effet de peau se cantonnent dans les couches proches de la surface des conducteurs. La densité de courant décroît de façon exponentielle avec l'acroissement de la fréquence. Les courants à haute fréquence ne se propagent pas dans les conducteurs comme le courant continu ou à basse fréquence. Au lieu d'utiliser la totalité de la section du conducteur fur et à mesure que l'on s'éloigne de la surface. C'est la raison pour laquelle, les ligne de transport HF et les brins rayonnants des antennes sont souvent argentés.

Cependant, l'"effet de peau" est totalement négligeable pour les lignes de transport de courants alternatif de très basse fréquences

Cordialement,

[invitea3fc981a]

Il y a une chose que tu oublies monnoliv lorsque tu écris ces belles équations générales d'électromagnétisme : elles sont valables localement dans un conducteur réel ; si on veut le comportement des électrons (et donc du courant) sur l'ensemble du conducteur, on ne peut pas simplement les intégrer sur le volume.

[invitedbb42293]

Salut,
Juste qq remarques, pour une densite de courant de 5A/mm2 a 50 Hz, l amplitude spatiale d oscillation des electrons est de 1.6 microns a 1 Mz l amplitude est de 1 angstrom(http://revuefusion.com/spip/art_N83_Electre.pdf).
D autre part Si on considere un conducteur rectiligne allant de A a B, et soumis a un regenerateur de courant alternatif disons a 50 Hz, les oscillations de courant sont selon la direction AB. Maintenant si on assume qu une onde EM se propage selan AB, ses composantes E et B sont orthogonales a AB donc elle ne participe pas au courant d electron precedemment cite!
Il faut en deduire que l onde emise est orthogonale a la direction AB, cette onde EM est emise au niveau de fil de cuivre orthogonalement a ce dernier et ce dans toutes les directions...
Je sais pas si j ai etaits clair, et mes affirmations sont en aucun cas definitive, commentaires bien venus.

[monnoliv]

Cependant, l'"effet de peau" est totalement négligeable pour les lignes de transport de courants alternatif de très basse fréquences

La profondeur de peau pour du cuivre à 50Hz est de 10mm, c'est pourquoi même pour les design des lignes de distribution d'énergie on en tient compte (dédoublement des câbles pour diminuer la section, triplement,... ceci en plus d'autres avantages).

Il y a une chose que tu oublies monnoliv lorsque tu écris ces belles équations générales d'électromagnétisme : elles sont valables localement dans un conducteur réel ; si on veut le comportement des électrons (et donc du courant) sur l'ensemble du conducteur, on ne peut pas simplement les intégrer sur le volume.

S'il n'y a pas de discontinuité dans le milieu (donc soit dans le conducteur, soit dans le diélectrique autour), on peut appliquer les équations sans proplème (milieu homogène).

Juste qq remarques, pour une densite de courant de 5A/mm2 a 50 Hz, l amplitude spatiale d oscillation des electrons est de 1.6 microns a 1 Mz l amplitude est de 1 angstrom(http://revuefusion.com/spip/art_N83_Electre.pdf).
D autre part Si on considere un conducteur rectiligne allant de A a B, et soumis a un regenerateur de courant alternatif disons a 50 Hz, les oscillations de courant sont selon la direction AB.

Ok

Maintenant si on assume qu une onde EM se propage selan AB, ses composantes E et B sont orthogonales a AB donc elle ne participe pas au courant d electron precedemment cite!

Bien sûr que oui, si tu relis mon post précédent, tu verras que ces ondes orthogonales sont associées à des variations surfaciques de charges qui, en regardant dans le sens de la propagation, forment une onde de courant.

[invitedbb42293]

Salut,
Donc dans quelle direction est le courant? Dans la direction AB ou orthogonale a AB ou les deux?
Maintenant l onde EM dont on parle a t elle une direction de propagation parallele a AB ou bien ortyhogonale (se propageant dans l espace)?
D autre part le generateur de courant, qui applique une tension entre AB cree un champ electrique parallele a AB, ce qui signifie que les electrons oscille selon AB et non orthogonalement.....
Y a qqch que je ne saisi pas....

[invitea3fc981a]

S'il n'y a pas de discontinuité dans le milieu (donc soit dans le conducteur, soit dans le diélectrique autour), on peut appliquer les équations sans proplème (milieu homogène).

C'est justement ce que j'essaye de t'expliquer depuis le début : un conducteur réel n'est pas homogène. La matière n'est pas une répartition homogène de charges ! Il y a des noyaux atomiques, dispsés selon une certaine structure, une densité électronique qui fluctue dans le matériau...

Les équations de Maxwell auront une certaine forme pour un électron donné ; mais pour l'électron d'à côté, elles auront une forme différente car le potentiel ne sera pas le même (orbitale différente, densité électronique différente...). C'est cela que je veux dire par "valables localement".

Au final, les électrons n'ont aucun mouvement d'ensemble cohérent entre eux : vitesse, masse effective, potentiel auquel ils sont soumis diffèrent d'un électron à l'autre. On ne peut pas simplement dire : "le courant est une onde" ! (et encore moins "une onde électromagnétique).

[invitea3fc981a]

Bon je vais une fois de plus tenter de clarifier mes propos.

Les électrons réagissent au champ électrique sinusoïdal qui leur est aplliqué ; en cela, on peut dire qu'une force alternative ("sinusoïdale" elle aussi) leur est appliquée, et je pense monnoliv que c'est à cela que tu penses. S'il n'y avait que cela, je suis d'accord avec toi : les électrons répondraient linéairement à cette contrainte, et auraient tous un comportement oscillatoire harmonique : on aurait bien une "onde d'électrons".

Seulement dans le matériau, d'autres espèces existent, dont il faut tenir compte : les noyaux tout d'abord, avec lesquels l'électron va interagir via les orbitales, et les autres électrons, qui vont introduire des termes d'échange et de corrélation dans les interactions. A mesure de son déplacement dû au champ électrique extérieur appliqué, l'électron va donc voir varier le potentiel et les effets d'échange-corrélation dans le matériau : cela va entraîner la perte de l'harmonicité de la réponse. En plus du terme harmonique, d'autres termes anharmoniques vont venir se greffer dans la réponse de l'électron (et donc dans le comportement du courant).

Donc non, définitivement je reste persuadé que le courant n'est pas une onde. J'aimerais qu'un vrai spécialiste des matériaux vienne étayer ou réfuter mon argumentation, parce que les débats à deux ne permettent pas de trancher grand chose si chacun reste campé sur sa position.

[monnoliv]

Donc dans quelle direction est le courant? Dans la direction AB ou orthogonale a AB ou les deux?Maintenant l onde EM dont on parle a t elle une direction de propagation parallele a AB ou bien ortyhogonale (se propageant dans l espace)?

Soit AB le sens de propagation de l'onde électromagnétique. Soit dans ton cas de figure, des champs électriques et magnétiques transversaux (donc nuls dans le sens de la propagation AB). Dans le conducteur, tu ne peux pas appliquer puisqu'on peut le supposer parfait, donc à l'intérieur. D'où vient J? D'où vient le courant dans ton conducteur? Ce courant résulte des variations de charge à la surface du conducteur. Ces variations de charges sont associées au champ électrique transversal (en fait aussi par le champ magnétique, m'enfin bref). Si on regarde à une distance donnée dans le sens de la propagation, disons , tu as:
1. E perpendiculaire à la surface du conducteur
2. Une densité de charge à la surface du conducteur associée à E et qui lui est proportionnelle.
Comme E varie dans le temps, la densité de charge va varier aussi dans le temps, proportionnellement à E.
Si tu regardes un peu plus loin (), tu as exactement le même phénomène mais légèrement déphasé (c'est en fait l'oscillation de E le long de AB). Il en résulte des variations de charge surfacique le long du conducteur directement reliées aux variations de E le long du conducteur. Si E se comporte comme une onde, alors les variations de charges surfaciques aussi. Comme une variation de charge s'appelle un courant, le courant se comporte comme une onde.

[monnoliv]

Seulement dans le matériau, d'autres espèces existent, dont il faut tenir compte : les noyaux tout d'abord, avec lesquels l'électron va interagir via les orbitales, et les autres électrons, qui vont introduire des termes d'échange et de corrélation dans les interactions. A mesure de son déplacement dû au champ électrique extérieur appliqué, l'électron va donc voir varier le potentiel et les effets d'échange-corrélation dans le matériau : cela va entraîner la perte de l'harmonicité de la réponse. En plus du terme harmonique, d'autres termes anharmoniques vont venir se greffer dans la réponse de l'électron (et donc dans le comportement du courant).

Je comprends ton point de vue, mais à partir du moment ou tu peux, avec une très bonne précision, modéliser ton phénomène par (tu peux même prendre complexe si tu veux tenir compte de "l'inertie"), ce que j'écris est bon.

Donc non, définitivement je reste persuadé que le courant n'est pas une onde. J'aimerais qu'un vrai spécialiste des matériaux vienne étayer ou réfuter mon argumentation, parce que les débats à deux ne permettent pas de trancher grand chose si chacun reste campé sur sa position.

Effectivement... (j'essaie quand même d'argumenter)

Les équations de Maxwell auront une certaine forme pour un électron donné ; mais pour l'électron d'à côté, elles auront une forme différente car le potentiel ne sera pas le même (orbitale différente, densité électronique différente...). C'est cela que je veux dire par "valables localement".

Ca fait quand même quelques dizaines d'années qu'on les applique ainsi avec succès, de même que les équations de Navier-Stockes. Toutes les personnes qui les utilisent font ce qu'on appelle " l'hypothèse du continu ".

[invitedbb42293]

salut monnoliv,
Merci de tes reponses. J ai compris ton explication. Tu dis que dans un conducteur parfait E est nul dans le metal. Si je branche une batterie de 1.5 V entre les expremites d un fil de metal il y a un courant qui circule.....d apres toi il ne peut y avoir de champ E parallele au deplacement d electrons, alors comment les electrons circulent?
Merci
a+

[monnoliv]

Tu dis que dans un conducteur parfait E est nul dans le metal. Si je branche une batterie de 1.5 V entre les expremites d un fil de metal il y a un courant qui circule.....d apres toi il ne peut y avoir de champ E parallele au deplacement d electrons, alors comment les electrons circulent?

Dans ton cas de figure, soit le conducteur est parfait (cas idéal) et la tension de 1.5V chute à 0V quand on branche cette source aux extrémités du conducteur et donc il n'y a aucun champ électrique à l'intérieur de celui-ci. Soit le conducteur n'est pas parfait (cuivre, argent,...) et il existe un champ électrique à l'intérieur du conducteur (E = 1.5V divisé par la longueur du conducteur), le courant est donné par .
Lorsque le conducteur n'est pas parfait, il existe bien un champ électrique à l'intérieur du conducteur dans le sens de la propagation. Ce qui se passe quand on augmente la fréquence, c'est que ce champ électrique va s'atténuer pour devenir (presque) nul à hautes fréquences (effet de peau), donc il ne participe plus dans le calcul du courant électrique le long du conducteur. Un autre champ électrique E à l'extérieur du conducteur va peu à peu prendre place, c'est celui-là qui est associé au déplacement de charges (à la surface du conducteur et non plus dans celui-ci) qui forment le courant de conduction.
Evidemment, comme je l'ai écrit plus haut, les deux configurations de champs électriques peuvent exister simultanément (transport haute fréquence dans un câble + composante continue).