Colles du 10/03 en Physique
Publication le 08/03 à 10h53
DERNIER PROGRAMME DE COLLE AVANT LES ECRITS
Tout l'électromagnétisme
en particulier
Ondes dans les milieux
- Ondes dans un conducteur : extension du modèle de Drude à des champs variables, conductivité complexe, $\rho \sim 0$, relation de dispersion, profondeur de peau, aspects énergétiques, modèle du conducteur parfait
- Ondes dans un plasma peu dense : modélisation du plasma, conductivité complexe, relation de dispersion, pulsation plasma, distinction entre $\omega\lt\omega_p$ et \omega\gt\omega_p$, vitesse de phase et vitesse de groupe dans le cas transparent
Réflexion et transmission d'une onde entre deux milieux
- indice complexe des milieux
- calculs de $\underline{r}$ et $\underline{t}$, puis $R$ et $T$ pour une incidence normale d'une OPPH polarisée rectilignement : cas général en fonction des indices, puis étude de quelques cas particuliers
Etude des lasers
- physique du laser : processus d'interaction lumière/matière, coefficients d'Einstein, nécessité d'une inversion de population par pompage, rôle de la cavité
- étude du mode gaussien fondamental : répartition radiale de l'intensité, interprétation de la phase, modélisation en onde "plane cylindrique" ou "sphérique conique" en fonction de $z/L_R$, caractérisation en fonction de $W_o$=col et $\theta$=angle de divergence. Modification des caractéristiques du faisceau avec des lentilles.
Remarque : l'expression du champ $E(r,z)$ sera redonnée.
Questions de cours de la semaine
- Modèle du plasma : hypothèses du modèle, établir la relation de dispersion, identifier la pulsation plasma
- Modèle du conducteur : hypothèses du modèle, établir la relation de dispersion, identifier la profondeur de peau en lien avec l'équation de diffusion.
- Calcul des coefficients de réflexion et transmission en amplitude en fonction des indices complexes
- décrire schématiquement un faisceau laser en identifiant les paramètres importants et le lien entre ces paramètres
- décrire les 3 modes d'interaction lumière/matière et interpréter le coefficient d'Einstein A.
