Le bloc 3 est consacré à la réflexion et la transmission d’ondes à une interface plane sous incidence normale en acoustique et en électromagnétisme. Dans ce dernier cas, on se limite ici aussi aux milieux non magnétiques. La notion de densité de courants superficiels et les relations de passage du champ électromagnétique ne figurent pas au programme. La notion de conducteur parfait ne figure pas au programme, les conditions aux limites sur la composante normale du champ électrique et la composante tangentielle du champ magnétique doivent être fournies si nécessaire dans un problème.

Notions et contenusCapacités exigibles
 3. Interfaces entre deux milieux
Réflexion, transmission d’une onde acoustique plane progressive sous incidence normale sur une interface plane infinie entre deux fluides : coefficients de réflexion et de transmission en amplitude des vitesses, des surpressions et des puissances acoustiques surfaciques moyennes.Expliciter des conditions aux limites à une interface. Établir les expressions des coefficients de  transmission et de réflexion. Associer l’adaptation des impédances au transfert maximum de puissance.
 Réflexion d’une onde plane progressive harmonique entre deux demi-espaces d’indices complexes n1 et n2 sous incidence normale : coefficients de réflexion et de transmission du champ électrique. 

Cas d’une interface vide-plasma. Coefficients de réflexion et de transmission en puissance.

 

Cas d’une interface vide-conducteur ohmique de conductivité réelle constante.

 

Cas d’une interface vide-conducteur ohmique dans le domaine optique visible.

 

 

 

 

 

Polarisation par réflexion vitreuse sous incidence oblique.

 

 

Exploiter la continuité (admise) du champ électromagnétique dans cette configuration pour obtenir l’expression du coefficient de réflexion en fonction des indices complexes.

Distinguer les comportements dans le domaine de transparence et dans le domaine réactif du plasma.

Établir les expressions des coefficients de réflexion et transmission du champ pour un métal réel. Passer à la limite d’une épaisseur de peau nulle.

Identifier le comportement du métal dans ce domaine, avec celui d’un plasma localement neutre peu dense en-dessous de sa pulsation de plasma.

Associer la forme du coefficient complexe de réflexion à l’absence de propagation d’énergie dans le métal en moyenne temporelle.

Identifier l’incidence de Brewster et utiliser cette configuration pour repérer la direction absolue d’un polariseur.

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Mathieu

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