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Dom Bigot (21/08/2007, 19h10)
"the super-light electromagnetic wave with longitudinal and transversal
modes is found out"
[..]

C'est scandaleux de douter de la parole divi... heu maxellienne.

Dom Bigot
François Guillet (21/08/2007, 22h00)
"Dom Bigot" <db> a écrit dans le message de news:
faf69h$j19$1...
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| "the super-light electromagnetic wave with longitudinal and transversal
| modes is found out"
| [..]
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| C'est scandaleux de douter de la parole divi... heu maxellienne.

Tu veux dire "maxwellienne" ?

Ca rejoint bien l'autre papier. Car si c n'est pas constant, rien n'empêche d'avoir
une onde électromagnétique longitudinale...

Vraiment scandaleux, oui. Combien de vénérés physiciens vont se retourner dans leur
tombe ! Je vais prier et mettre un cierge à St-EPR.
Nous allumerons les bûchers et brûlerons quelques mécréants, les autres feront
profil bas. Non, mes frères, la décadence de ces idées contre nature ne passera pas,
nos maîtres à penser ne le voudraient pas ! :-)
didier (22/08/2007, 08h45)
On Aug 21, 10:00 pm, "François Guillet"
<guilletfrancoisanticassep> wrote:
[..]
> Tu veux dire "maxwellienne" ?
> Ca rejoint bien l'autre papier. Car si c n'est pas constant, rien n'empêche d'avoir
> une onde électromagnétique longitudinale...


Je confirme.

Pas besoin de super-light pour ça d'ailleurs.
On me l'a gentiment rappelé il y a un
an ou deux lorsque j'ai laché une grosse
bêtise sur le sujet ;-)

Ce n'est valable que dans le vide,
pour une onde non transitoire. Et en QED on
peut même avoir une composante scalaire
(bien qu'elle s'annule avec la composante
longitudinale dans tout calcul d'effet physique).
Julien Arlandis (22/08/2007, 09h28)
didier a écrit :
> On Aug 21, 10:00 pm, "François Guillet"
> <guilletfrancoisanticassep> wrote:
> Je confirme.
> Pas besoin de super-light pour ça d'ailleurs.
> On me l'a gentiment rappelé il y a un
> an ou deux lorsque j'ai laché une grosse
> bêtise sur le sujet ;-)
> Ce n'est valable que dans le vide,


Si une onde plane traverse une région vide de matière dans lequel règne
un champ électrostatique uniforme, et si la direction de propagation de
l'onde est parralèle à ce champ alors l'onde se propage bien avec une
composante longitudinale non?
[..]
didier (22/08/2007, 10h32)
On Aug 22, 9:28 am, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
> didier a écrit :
> > Ce n'est valable que dans le vide,

> Si une onde plane traverse une région vide de matière dans lequel règne
> un champ électrostatique uniforme, et si la direction de propagation de
> l'onde est parralèle à ce champ alors l'onde se propage bien avec une
> composante longitudinale non?


Attend, je ne suis plus là.
On parle de la composante de propagation qui
est par définition toujours longitudinale.
Ou des composantes du champ électrique
et magnétique ????
Julien Arlandis (22/08/2007, 10h39)
didier a écrit :
> On Aug 22, 9:28 am, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
> Attend, je ne suis plus là.
> On parle de la composante de propagation qui
> est par définition toujours longitudinale.
> Ou des composantes du champ électrique
> et magnétique ????


Je parle des composantes du champ électrique.
Initialement on a une OPPM, E et B perpendiculaires à la direction u de
propagation de l'onde. L'onde pénètre dans une région de l'espace où
règne un champ électrostatique E' parrallèle à u, par superposition des
champs E(t) et E' on obtient bien un champ E''(t) avec une composante
non nulle dans la direction de u.
Michel Talon (22/08/2007, 14h39)
Julien Arlandis wrote:

> didier a écrit :
> Je parle des composantes du champ électrique.
> Initialement on a une OPPM, E et B perpendiculaires à la direction u de
> propagation de l'onde. L'onde pénètre dans une région de l'espace où
> règne un champ électrostatique E' parrallèle à u, par superposition des
> champs E(t) et E' on obtient bien un champ E''(t) avec une composante
> non nulle dans la direction de u.


Tu tombes dans le panneau classique de mélanger ce qui est général et ce qui
est particulier à l'onde plane.

1) Les équations de Maxwell portent sur les dérivées de E et B (dérivées par
rapport au temps ou à l'espace), donc tu ne risques pas de voir le moindre
effet dans ces équations d'un champ constant dans l'espace et le temps. Ca
leur est totalement transparent. Au mieux tu pourras faire intervenir de
tels champs dans lesconditions aux limites.

2) En toute généralité, ces concepts de composant perpendiculaire etc. n'ont
aucun sens. Ils ont un sens quand on regarde des solutions très
particulières des équations de Maxwell, les solutions dites en ondes
planes, qui sont de la forme
E = E_0 exp i(omega t - k . x)
B = B_0 exp i(omega t - k . x)
Quand on reporte ça dans les équations de Maxwell on voit:
- que ça marche à condition d'avoir le même k et omega pour E et B et que
k^2 = omega^2. Ici k est un vecteur dontla direction est appelée direction
de propagation, ce qui a un sens pour cette solution spécifique.
- et que E et B doivent être perpendiculaires à k et perpendiculaires entre
eux. Là encore ceci est spécifique à cette solution particulière.

Il se trouve que la solution générale des équations de Maxwell est une
combinaison linéaire arbitraire de solutions ondes planes, plus une
solution constante arbitraire. Bonne chance pour discuter l'allure d'une
telle solution en général.

Il y a une autre façon d'introduire une "direction de propagation"
perpendiculaire à E et B c'est le vecteur de Poynting ExB qui est censé
être le "flux d'énergie". Là encore il est connu que dans la déduction qui
amène à ce vecteur, il est déterminé *modulo* des termes autres possibles.
En particulier il est clair que si on ajoute à E et B des termes constants,
on change le vecteur de Poynting sans rien changer en fait à la propagation
de l'énergie électromagnétique. Ce qui montre bien le danger de prendre
trop littéralement des objets qui ne sont que des intermédiaires de calcul
et non pas les objets dont on sait qu'ils ont une signification physique.
Par exemple on sait que ce qui a une signification physique c'est
l'intégrale du vecteur de Poynting sur une surface fermée, qui donne le
flux total d'énergie sortant de cette surface. Il est clair qu'avec E et B
constants, cette intégrale va faire 0, même si le vecteur de Poynting n'est
pas nul.
didier (22/08/2007, 15h03)
On Aug 22, 2:39 pm, Michel Talon <ta> wrote:
> Tu tombes dans le panneau classique de mélanger ce qui est général et ce qui
> est particulier à l'onde plane.


A une époque j'avais commis l'erreur totalement inverse de Julien.
Il a appliqué le général à l'onde plane, j'avais appliqué l'onde
plane au général.
didier (22/08/2007, 15h04)
> Julien Arlandis wrote:

Julien,

Sorry pour ma réponse précédente, quelque peu
à coté de la plaque, mais j'avais très mal lu ton message.
La réponse de Michel est infiniment meilleure.
Julien Arlandis (22/08/2007, 15h13)
Michel Talon a écrit :
> Julien Arlandis wrote:
> est particulier à l'onde plane.
> 1) Les équations de Maxwell portent sur les dérivées de E et B (dérivées par
> rapport au temps ou à l'espace), donc tu ne risques pas de voir le moindre
> effet dans ces équations d'un champ constant dans l'espace et le temps. Ca
> leur est totalement transparent. Au mieux tu pourras faire intervenir de
> tels champs dans lesconditions aux limites.


Je ne vois pas de quelle confusion tu parles, tes remarques justifient
parfaitement ce que j'ai écrit. Puisque rajouter un terme constant au
champ électrique à une solution particulière des éq. de Maxwell est
encore solution des éq, on doit avoir des solutions où le champ E n'est
pas perpendiculaire à k.
Il est donc faux d'affirmer qu'un champ E(x,t) ayant une composante non
nulle selon k n'est pas solution des éq de Maxwell, c'est l'exemple que
j'ai exhibé avec un champ électrostatique parralèle à k.
[..]
didier (22/08/2007, 15h59)
On Aug 22, 3:13 pm, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
> Je ne vois pas de quelle confusion tu parles, tes remarques justifient [...]


ce qu'il dit c'est que dans ce cas, ce n'est plus une solution
d'onde plane (même si c'est toujours une solution EM).
Et le "composante longitudinale= 0" cela n'est vrai
que pour les ondes planes stricto sensus.
Julien Arlandis (22/08/2007, 16h13)
didier a écrit :
> On Aug 22, 3:13 pm, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
>> Je ne vois pas de quelle confusion tu parles, tes remarques justifient

> [...]
> ce qu'il dit c'est que dans ce cas, ce n'est plus une solution
> d'onde plane (même si c'est toujours une solution EM).
> Et le "composante longitudinale= 0" cela n'est vrai
> que pour les ondes planes stricto sensus.


Oui, d'ailleurs il me vient un exemple encore plus simple où le champ E
est longitudinal.
Suffit de se placer dans l'axe d'un dipole oscillant, le champ E est
parallèle à p et à k.
didier (23/08/2007, 08h27)
On Aug 22, 4:13 pm, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
> Oui, d'ailleurs il me vient un exemple encore plus simple où le champ E
> est longitudinal.
> Suffit de se placer dans l'axe d'un dipole oscillant, le champ E est
> parallèle à p et à k.


Tu es sur qu'une composante magnétique n'apparait
pas ? (et donc, par couplage)
C'est juste une question formelle. Ton exemple doit
être correct, au moins près du dipole.

C'est la bête erreur que j'avais commise il y a longtemps.
J'avais affirmé "composante qui se propage dans le vide =
transversal" (avec ton onde plane plus champ statique,
ce n'est pas un problème). Et on a m'a montré qu'en mode transitoire
ou près des conditions aux limites, c'est faux.
(avec ton exemple on est dans le deuxième cas)
Et c'est loin d'être négligeable.

Je ne me souviens plus de ce que j'avais soulevé.
Un truc incompréhensible dans un cable coaxial creux.
L'incompréhensibilité était due à mon erreur.

Et mon erreur était due au fait que je connais
(relativement) bien la pure théorie mais que je n'ai
pas beaucoup appliqué.
Julien Arlandis (23/08/2007, 12h12)
didier a écrit :
> On Aug 22, 4:13 pm, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
>> Oui, d'ailleurs il me vient un exemple encore plus simple où le champ E
>> est longitudinal.
>> Suffit de se placer dans l'axe d'un dipole oscillant, le champ E est
>> parallèle à p et à k.

> Tu es sur qu'une composante magnétique n'apparait
> pas ? (et donc, par couplage)


Normalement dans l'axe du dipôle non...

> C'est juste une question formelle. Ton exemple doit
> être correct, au moins près du dipole.


Même loin du dipôle le champ électrique continue d'être parallèle à p
dans l'axe de p.

> C'est la bête erreur que j'avais commise il y a longtemps.
> J'avais affirmé "composante qui se propage dans le vide =
> transversal" (avec ton onde plane plus champ statique,
> ce n'est pas un problème).


Tu peux même avoir une onde EM longitudinale, imagine une grande plaque
métallique dont la charge totale varie harmononiquement Q(t) = sin wt.
Si tu regardes le champ E selon un axe z perpendiculaire à la plaque tu
vas avoir un champ du genre E=sin(wt-kz) E dirigé selon z, qui est bien
la forme d'une onde longitudinal.

Et on a m'a montré qu'en mode transitoire
[..]
didier (23/08/2007, 12h51)
On Aug 23, 12:12 pm, Julien Arlandis <juliendu> wrote:
> Normalement dans l'axe du dipôle non...


Ah oui, pardon. Par symétrie.
Amusant ton exemple :-)

Ca fait un troisième cas
(semblable à ton autre exemple).

Mais j'ai un microchouillat de doute. C'est ton exemple
plus simple des plaques chargées qui m'y a fait penser.
Il faudrait (pour être sûr) avoir les équations de l'onde EM
et vérifier qu'elle satisfait Maxwell.
Raison de mon doute : E varie, dont on ****doit**** avoir
un B. J'ai peur d'un effet de compensation et d'un
résultat final classique (transverse et à cause
des symétrie forcément ciculaire).

Ca nécessite de pisser quatre ou cinq lignes de calculs
(enfin, si ça te botte)

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