1. Interaction avec les électrons:
* Dans le vide ou l'air: Les ondes EM se déplacent librement, les champs électriques et magnétiques oscillant perpendiculaires les uns aux autres et à la direction de propagation.
* en solides: Le champ électrique oscillant de l'onde EM interagit avec les électrons dans les atomes du solide. Ces électrons, liés à leurs atomes, commencent à osciller en réponse au champ électrique de l'onde.
2. Polarisation et absorption:
* Polarisation: Cette oscillation d'électrons crée un champ électrique secondaire dans le solide. Ce champ secondaire peut interagir avec le champ primaire de l'onde EM, modifiant sa polarisation et sa direction.
* Absorption: Les électrons oscillants peuvent également perdre de l'énergie par des collisions avec d'autres atomes dans le solide. Cette perte d'énergie est connue sous le nom de Absorption , et il affaiblit l'onde EM lorsqu'il se déplace à travers le matériau.
3. Types de solides et de comportement des vagues:
* solides transparents: Certains solides, comme le verre, sont transparents à certaines longueurs d'onde de lumière (comme la lumière visible) car leurs électrons résonnent à des fréquences différentes de celles de la lumière visible. Cela signifie qu'il y a une absorption minimale, et l'onde passe par relativement sans entrave.
* Solids opaques: Des solides comme les métaux absorbent une quantité importante d'énergie de l'onde EM, entraînant la dissipation de l'énergie de l'onde sous forme de chaleur dans le métal. C'est pourquoi les métaux semblent opaques à la lumière visible.
* semi-conducteurs: Ces matériaux présentent des propriétés entre celles des conducteurs et des isolateurs. Leur comportement dépend des fréquences spécifiques des ondes EM et de leur structure interne.
4. Autres facteurs:
* Fréquence: La fréquence de l'onde EM influence fortement la façon dont elle interagit avec le solide. Les ondes de fréquence plus élevée, comme les rayons X, peuvent pénétrer plus profondément dans les solides que les ondes à faible fréquence, comme les ondes radio.
* Propriétés du matériau: La composition, la densité et la structure atomique du matériau jouent toutes un rôle important dans la détermination de la façon dont les ondes EM se propagent à travers elle.
En résumé, les ondes électromagnétiques se déplacent à travers les solides en interagissant avec les électrons dans le matériau. Cette interaction peut conduire à la polarisation, à l'absorption et à une variété d'autres effets, en fonction de la fréquence de l'onde et des propriétés du solide.