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Physique du LASER

Faisceau LASER

Equation de Schrödinger pour une particule libre (questions de cours uniquement)

Liste des questions de cours :

• Expliquer l'absorption, l'émission spontanée et l'émission stimulée, et associer l'émission spontanée à la durée de vie d'un niveau excité.
• Faire un bilan d'énergie pour déterminer l'équation vérifiée par l'intensité d'une onde qui traverse le milieu amplificateur ; en déduire la nécessité d'une inversion de population.
• Faire l'analogie entre le fonctionnement d'un LASER et celui d'un amplificateur à pont de Wien
• Expliquer les fréquences qui peuvent exister dans une cavité LASER.
• A partir de l'expression (fournie) d'un faisceau gaussien, tracer son allure et relier l'ouverture angulaire au rayon minimal.
• Expliquer la transformation d'un faisceau gaussien parallèle par une lentille convergente et déterminer le rayon minimal en sortie.
• Expliquer le fonctionnement d'un élargisseur de faisceau pour réduire l'ouverture angulaire.
• Etablir la forme des états stationnaires pour la fonction d'onde d'une particule libre
• Etablir la relation de dispersion de l'onde, sa vitesse de phase et sa vitesse de groupe (l'équation de Schrödinger est toujours donnée)

Au mois de mars, les colles de maths de Mme CARCHEREUX auront lieu le JEUDI de 12h30 à 13h30, en salle 45.

Toute la PC est convoquée tous les mardis en Mars :
il est impératif de terminer les expériences, et d'avancer la présentation avant les écrits.

Des exemples de présentations bien notées sont disponibles dans les documents à télécharger.

Les attendus pédagogiques de la session 2025 ont été publiés : veillez à les consulter.
- lien vers le site pour télécharger Regressi, et d'autres logiciels d'intérêt pour le tipe :

https://regressi.fr/WordPress/?page_id=2

La semaine de la rentrée des vacances d'hiver se déroulera selon le planning suivant :

- Lundi 3 Mars, et Mardi 4 Mars (matin) : edt habituel

- Mardi 4 Mars : présence obligatoire en TIPE, cours de maths à 15h30, en H3

- du 5 au 8 Mars, concours blanc selon le planning joint.

Document de 467 ko, dans Général

Ondes EM dans le vide

Phénomènes de propagation linéaires

Interface entre deux milieux (exercices proches du cours)

Liste des questions de cours :

• Ecrire l’équation de propagation des ondes EM à partir des équations de Maxwell
• Ecrire l’expression du champ électrique à partir de sa polarisation et de sa direction de propagation, en déduire le champ magnétique et le vecteur de Poynting associés
• Écrire la conductivité complexe d’un plasma ou d’un milieu conducteur à partir de l'équation du mouvement d’un électron
• En déduire la relation de dispersion du milieu et expliquer si le milieu est dispersif et/ou absorbant en fonction de l’expression du vecteur d’onde k
• Définir les vitesses de phase et de groupe et expliquer la propagation d’un paquet d’onde dans un milieu faiblement dispersif
• Écrire les expressions des ondes acoustiques (ou du champ électrique) incidente, réfléchie et transmise en incidence normale à une interface, ainsi que les conditions aux limites
• En déduire les coefficients de réflexion et de transmission en amplitude puis en puissance
• Commenter les coefficients de réflexion et de transmission à une interface vide-plasma ou vide-conducteur (donnés par l'interrogateur).