ELC1 - Physique du rayonnement

1.  Des équations de Maxwell aux ondes électromagnétiques dans le vide
2. Modes de vibration d’une cavité "remplie" de vide
3.  Énergie rayonnée - spectres
4. Notion de corps noir
5. Quantification de l’énergie -Loi de Planck
6. Rayonnement thermique : flux, intensité, exitance, luminance, éclairement
7.  Exercices et problèmes d’application : Les applications abordent des points fondamentaux comme le calcul d’angles solides, l’échange radiatif entre surfaces orientées arbitrairement et l’absorption / transmission des milieux semi-transparents. Des exercices très appliqués sur les sources de rayonnement (soleil, radiateur, ampoule électrique, four, flamme), les milieux de propagation (vide, vapeurs (CO2, H2O), solides (verre)) et les récepteurs (surfaces, capteurs) permettent de se familiariser avec les définitions et concepts élémentaires. La détermination de la température des planètes, la modélisation de l’effet de serre, l’absorption des océans, les phénomènes d’albédo forment un ensemble de problèmes appliqués, destinés à fournir les clés pour comprendre une part importante des mécanismes physiques qui opèrent dans le changement climatique.
8. Prérequis : Équations de Maxwell dans le vide. Thermodynamique des gaz parfaits.

Comprendre l’origine du rayonnement thermique et des lois physiques qui le régissent.

Introduction à la physique quantique.