rayonnement électromagnétique l.m.
electromagnetic radiation
Rayonnement constitué par la propagation d'une onde électromagnétique qui véhicule de l'énergie sous forme de grains d'énergie à l'état pur, les quantas.
Dans son aspect ondulatoire le rayonnement représente la propagation d'un champ électrique et d'un champ magnétique perpendiculaires, ondulatoires sinusoïdaux, de même fréquence v, de même phase et de même célérité (qui, dans le vide, est c=300 000 km/s). A la fréquence v correspond une longueur d'onde λ, espace parcouru par l'onde pendant une alternance (λ= c /v).
Dans son aspect quantique (ou corpusculaire) il consiste en photons, corpuscules d'énergie E à l'état pur, se déplaçant en ligne droite avec la vitesse de l'onde (c dans le vide).
Les grandeurs associées à l'aspect ondulatoire (v ou λ) et à l'aspect quantique (E) sont liées par la relation E = h =hc/λ (h étant la constante de Planck =6,625.10 -34J.s), soit E(eV)=1240/(nm).
Les 2 aspects sont indissociables. Cependant ils ont des applications pratiques distinctes:
-l'aspect ondulatoire permet d'expliquer les phénomènes liés à la propagation du rayonnement, tels que réflexion, réfraction, diffraction, interférence ( qui ont une importance particulière pour la lumière et les rayonnements de plus grande longueur d'onde) ;
-l'aspect corpusculaire permet d'expliquer l'interaction du rayonnement avec les corpuscules matériels (qui ont une importance particulière pour les rayonnements U.V., X et) en assimilant le photon à un corpuscule d'énergie cinétique E.
Les rayonnements électromagnétiques forment un ensemble continu très étendu. On distingue diverses classes dont les limites conventionnellement fixées sont généralement définies en considérant l'aspect le plus approprié:
- ondes radio (λ de dizaines de km à 1 mm )
- infrarouge (λ= 1mm-800nm )
- lumière visible (λ= 800-400 nm ou E = 1,5-3eV)
- ultraviolet (λ= 400-10 nm ou E= 3-100 eV )
- rayons X et (E supérieur à 100eV).
→ quantum