L'onde électromagnétique de maxwell

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L'ONDE ELECTROMAGNETIQUE.
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« ... du point de vue de l’histoire de l’humanité... il est très probable que la découverte par Maxwell des lois de l’électrodynamique sera considérée comme l’événement le plus marquant de tout le XIXè siècle. Même la guerre civile américaine passera pour une petite histoire d’intérêt local à côté de cet événement autrement décisif des années 1860. »
R. Feynman.

En 1864, James Clerck Maxwell réalise l'unification des phénomènes électriques et magnétiques dans une théorie remarquable. Il publie son Traité sur l’électricité et le magnétisme en 1873, dans lequel il a entre autres choses prévu l'existence d'ondes électromagnétiques se propageant à la vitesse de la lumière et le fait que la lumière est elle-même une telle onde. C'est Heinrich Hertz qui découvrira expérimentalement ces ondes en 1888 et confirmera ainsi les prédictions de Maxwell.

Le champ électrostatique.

Dans un système de référence donné et pour une répartition statique de charges électriques, la loi de Coulomb permet de calculer la résultante de toutes les forces électriques que subirait une charge q quasi ponctuelle, si elle était placée en un point quelconque de l'espace :

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Le champ électrique est l'ensemble des vecteurs E, définis de cette manière pour tout point de l'espace. Si la distribution des charges est statique, ce champ est indépendant du temps.

Le champ magnétostatique.

En 1820, les physiciens Biot et Savart étudièrent quantitativement les champs magnétiques produits par un courant. Ils ont alors montré que les lignes de champ magnétique à proximité d'un conducteur rectiligne sont des cercles centrés sur l'axe du fil et l'intensité B du champ à une distance r du fil est inversement proportionnelle à r :

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µo, la perméabilité magnétique du vide a une valeur égale à 4(.10-7 unités S.I.
On peut aussi écrire :

2( r B = µo I

La source du champ magnétique est donc bien le courant

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