Electromagnétisme

Qu'est-ce que le modèle de Drude ? Quel est son lien avec la loi d'Ohm locale ? Qu'est-ce qu'un conducteur parfait ?

• Il s'agit d'un modèle de déplacement des électrons dans un métal

• La conduction électrique est expliquée par le choc des électrons sur les ions du réseau

• Un conducteur parfait a une conductivité infinie.

Quelle est l'expression du vecteur de Poyting ? Que représente-t-il ? Quelle formule permet de calculer sa valeur moyenne en notation complexe ?

• Ce vecteur représente la puissance surfacique instantanée transportée par l'onde il s'exprime en W/m²

• Elle se trouve dans le cas de la traversée d'un métal par une onde plane.

• 1) On part des équations de Maxwell en les simplifiant sachant que le métal est neutre localement donc ρ = 0, on néglige les courants de déplacement devant les courants de conduction.

• 2) On établit l'équation de propagation qui aboutit à une équation de diffusion.

  On l'écrit en complexe pour établir la relation de dispersion.

• 3) On détermine le vecteur d'onde k et on trouve la grandeur δ qui est homogène à une longueur.

Comment traite-t-on la propagation d'une onde électromagnétique dans un plasma ?

• 3) On calcule la relation de propagation qui fait apparaitre un terme de diffusion (équation de Klein-Gordon)

• 4) On établit la relation de dispersion qui fait apparaitre une fréquence de coupure ω_p en deçà de laquelle l'onde ne se propage pas dans le plasma.

• Les deux vecteurs sont orthogonaux

Quelle est l'expression de la densité moyenne d'énergie électromagnétique u_em ? Comment se démontre cette relation ?

• Elle est composée de la densité due au champ électrique et celle due au champ magnétique