1. Absorption:
* Mécanisme: Lorsqu'une onde électromagnétique interagit avec la matière, ses champs électriques et magnétiques peuvent faire osciller les particules chargées à l'intérieur de la matière. Cette oscillation peut conduire à l'absorption de l'énergie de l'onde.
* Exemples:
* rayonnement infrarouge: Absorbé par les molécules, les faisant vibrer et augmenter leur énergie interne, conduisant à la chaleur.
* lumière visible: Absorbé par les pigments dans les matériaux, ce qui les faisait paraître colorés.
* rayonnement ultraviolet: Peut être absorbé par les molécules d'ADN, entraînant des dommages.
2. Diffusion:
* Mécanisme: Lorsqu'une onde électromagnétique rencontre une particule plus petite que sa longueur d'onde, l'onde peut être déviée dans diverses directions. Cette diffusion peut entraîner une perte d'énergie de l'onde d'origine.
* Exemples:
* diffusion de Rayleigh: Responsable de la couleur bleue du ciel, où des longueurs d'onde plus courtes de lumière (bleu) sont dispersées plus efficacement par les molécules d'air.
* diffusion mie: Se produit lorsque les particules sont comparables en taille à la longueur d'onde de la lumière, conduisant à une diffusion plus avant et à la création de la couleur blanche des nuages.
3. Réflexion:
* Mécanisme: Lorsqu'une onde électromagnétique rencontre une surface, elle peut être réfléchie. La quantité de réflexion dépend des propriétés de la surface et de l'angle d'incidence.
* Exemples:
* miroirs: Reflétez la lumière visible, nous permettant de voir notre réflexion.
* radar: Utilise des ondes radio pour détecter les objets en mesurant le temps nécessaire aux ondes pour réfléchir.
4. Réfraction:
* Mécanisme: Lorsqu'une onde électromagnétique passe d'un milieu à l'autre, il peut changer de direction en raison des changements de la vitesse de la lumière. Cette flexion de lumière est connue sous le nom de réfraction.
* Exemples:
* objectifs: Utilisez la réfraction pour concentrer la lumière, en formant des images.
* arcs-en-ciel: Former lorsque la lumière du soleil est réfractée et réfléchie à travers les gouttelettes d'eau.
5. Effet photoélectrique:
* Mécanisme: Les ondes électromagnétiques à haute énergie, comme la lumière ultraviolette ou les rayons X, peuvent éliminer les électrons à partir d'atomes. Ce phénomène est connu sous le nom d'effet photoélectrique.
* Exemples:
* panneaux solaires: Utilisez l'effet photoélectrique pour produire de l'électricité à partir du soleil.
* détecteurs de rayons X: Utilisé dans l'imagerie médicale pour détecter les rayons X émis par le corps.
6. Autres effets:
* chauffage: Le rayonnement micro-ondes peut faire tourner les molécules d'eau, conduisant au chauffage.
* ionisation: Les rayonnements électromagnétiques à haute énergie comme les rayons gamma peuvent ioniser les atomes, créant des électrons et des ions libres.
En conclusion, les ondes électromagnétiques transfèrent de l'énergie à une variété de mécanismes, chacun dépend de la fréquence de l'onde, des propriétés de la question et de l'interaction spécifique impliquée. Ces interactions ont de nombreuses applications pratiques, allant des phénomènes quotidiens comme voir les couleurs aux technologies avancées comme les panneaux solaires et l'imagerie médicale.
