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1 ONDES eLECTROMAGNeTIQUES DANS LE VIDE 1.1 STRUCTURE DES ONDES eLECTROMAGNeTIQUES 1.1.1 Le champ electromagnetique dans le vide 1.1.2 Ondes electromagnetiques Planes (OEMP) 1.1.3 Ondes electromagnetiques planes progressives 1.1.4 Aspects energetiques de l'OEMP dans le vide 1.2 ONDES PLANES PROGRESSIVES HARMONIQUES 1.2.1 Definitions 1.2.2 Relation de dispersion 1.2.3 Polarisation des OEMPPH 1.2.4 Aspects energetiques des OEMPPH 1.2.5 Limites et inter¨ºt des OEMPPH 1.3 LA LUMI¨¨RE COMME ONDE eLECTROMAGNeTIQUE 1.3.1 Le signal lumineux. 1.3.2 Polarisation de la lumi¨¨re EXERCICES 1 2 RAYONNEMENT DIPOLAIRE 2.1 CHAMP eLECTROMAGNeTHQUE CRee PAR UN DIPOLE DE DIRECTION FIXE 2.1.1 Dip?le electrique oscillant 2.1.2 Potentiels retardes 2.1.3 Champs electromagnetique. 2.1.4 Champ EM dans la zone de rayonnement 2.1.5 Caracteristiques de l'onde rayonnee 2.1.6 Aspect energetique 2.1.7 Rayonnement dans le mod¨¨le atomique classique 2.2 DIFFUSION DES ONDES eLECTROMAGNeTIQUES 2.2.1 Polarisation d'un ato me place dans un champ electrique uni- forme. 2.2.2 Diffusion de la lumi¨¨re par un atome. EXERCICES 2 3 eLECTROMAGNeTISME ET ONDES eLECTROMAGNe- TIQUES DANS LA MATI¨¨RE . 3.1 POLARISATION DES MILIEUX DIeLECTRIQUES 3.1.1 _ Polarisation. 3.1.2 Charges et courants de polarisation 3.1.3 equations de Maxwell dans la mati¨¨re polarisee. 3.1.4 Dielectriques lineaires homog¨¨nes isotropes (DLHI) 3.1.5 Polarisation de la mati¨¨re dans le mod¨¨le de l'electron elas- tiquement lie 3.2 ONDES eLECTROMAGNeTIQUES DANS LES DLHI 3.2.1 Generalites du cas non dispersif 3.2.2 Propagation des ondes dans un DLHI non dispersif 3.2.3 OEMPPH en milieu dispersif et absorbant 3.2.4 Exemples 3.3 DISPERSION ET PROPAGATION 3.3.1 Paquet de deux ondes 3.3.2 Cas general : propagation d'un paquet d'ondes 3.3.3 Un exemple analytique : etude d'un paquet d'onde gaussien EXERCICES 3 4 ReFLEXION - TRANSMISSION DES ONDES eLECTRO MAGNeTIQUES 4.1 CONDITIONS AUX LIMITES AUX INTERFACES 4.1.1 Expressions generales 4.1.2 Milieux dielectriques 4.2 ReFLEXION ¨C TRANSMISSION ¨C INTERFACE ENTRE DLHI 4.2.1 Lois de Descartes 4.2.2 Reflexion et transmission en incidence normale 4.2.3 *Cas de l'incidence quelconque ¨C Coefficients de Fresnel 4.3 ReFLEXION SUR UN MeTAL PARFAIT 4.3.1 Conditions imposees par un conducteur parfait 4.3.2 Reflexion d'une onde plane sur un plan conducteur parfait 4.3.3 Reflexion en incidence normale 4.3.4 Cavite electromagnetique unidimensionnelle. EXERCICES 4 5 ONDES eLECTROMAGNeTIQUES GUIDeES 5.1 GUIDES CONDUCTEURS 5.1.1 Guide unidimensionnel plan 5.1.2 Les modes de propagation TE 5.1.3 Propagation des modes TEn 5.1.4 Structure electromagnetique des modes TEn 5.1.5 Aspect energetique. 5.1.6 Guidage d'un champ incident donne 5.1.7 Confinement bidimensionnel ¨C Guides rectangulaires 5.2 GUIDES DIeLECTRIQUES 5.2.1 Guide plan 5.2.2 Fibres optiques 5.3 LIMITES DE LA PROPAGATION GUIDeE 5.3.1 Limites associees a la dispersion 5.3.2 Attenuation EXERCICES 5 6 CINeMATIQUE RELATIVISTE 6.1 DIFFICULTeS DE L'eLECTROMAGNeT-ISME CLASSIQUE 6.1.1 Le cadre spatio-temporel non relativiste 6.1.2 L'electromagnetisme classique : l'ether 6.1.3 L'hypoth¨¨se de l'ether confrontee a l'experience 6.1.4 Principe de relativite d'Einstein 6.2 CINeMATIQUE RELATIVISTE 6.2.1 Intervalles. 6.2.2 Dilatation du temps. 6.2.3 Contraction des longueurs 6.2.4 Composition des vitesses 6.2.5 Densite de courant 6.2.6 Effet Doppler 6.2.7 Acceleration EXERCICES 6 7 DYNAMIQUE RELATIVISTE 7.1 IMPULSION-eNERGIE 7.1.1 Lois de conservations non relativistes. 7.1.2 Quantite de mouvement et energie en relativite 7.1.3 Cas des particules de masses es ¨C Photons 7.2 DYNAMIQUE RELATIVISTE 7.2.1 La relation fondamentale de la dynamique relativiste 7.2.2 Non invariance de la force 7.2.3 Mouvement d'une charge dans un champ electrique uniforme 7.2.4 Mouvement d'une charge dans un champ magnetique uni- forme 7.2.5 equivalence masse energie ¨C etats lies. 7.3 CHOCS RELATIVISTES 7.3.1 Lois de conservation. 7.3.2 Un choc elastique : l'effet Compton. 7.3.3 Un choc inelastique : production de particules EXERCICES 7 FORMULAIRE MATHeMATIQUE GLOSSAIRE