Qu’est-ce qu’une onde electromagnetique ?

En un temps où les ondes électromagnétiques servent à la communication généralisée, on peut affirmer sans risque de se tromper que personne ne sait ce qu’est une onde EM puisqu’il est impossible d’en trouver une définition sérieuse. On pourrait en conclure que nous avons affaire à la plus grande ignorance du siècle, ce que nous voudrions démontrer par les quelques citations glanées sur différentes sites :

Les définitions

Une onde électromagnétique est la combinaison de deux "perturbations", l'une est électrique, l'autre est magnétique. Ces deux perturbations, qui oscillent en même temps mais dans deux plans perpendiculaires se déplacent à la vitesse de la lumière. Une onde EM peut donc se concevoir comme une perturbation électrique de la matière qui se propage. Une onde électromagnétique n'est pas quelque chose de tangible : elle est la plupart du temps imperceptible par tous nos sens.

Les ondes sont entretenues par un champ électromagnétique, qui résulte lui aussi de l'association d'un champ magnétique et d'un champ électrique susceptibles de varier dans le temps et de se propager dans l'espace.

Pour générer un champ électromagnétique, il suffit à la fois de produire :

-un champ électrique par la présence de charges électriques (1),

-et un champ magnétique en provoquant le déplacement de ces mêmes charges électriques (2).

Les ondes EM ne sont alors que la propagation couplée de ces deux champs ainsi créés. L'onde représente donc la propagation d'une perturbation dans la matière. Qui peut interagir ou non avec la matière. Elle peut se propager dans l'air aussi bien que dans n'importe quel corps. Les physiciens nous apprennent que lorsqu'un courant électrique passe dans un fil situé proche d'une boussole, l'aiguille de la boussole change d'orientation. C'est donc que le courant électrique est capable de créer un champ électrique qui modifie le champ magnétique local.
Inversement lorsqu'on déplace un aimant à côté d'un circuit électrique, on induit l'apparition d'un courant électrique dans le circuit (c'est le principe de la dynamo). C'est donc qu'une variation de champ magnétique peut aussi créer un courant électrique. Cette explication permet de définir une onde électromagnétique comme une variation alternative d'un champ électromagnétique qui se propage, à partir d'une source donnée, dans toutes les directions de l'espace environnant.

La meilleure image qui vient à l'esprit est l'onde qui apparaît, se déplace et disparaît doucement à la surface d'une mare dans laquelle on a jeté un pavé. Le niveau de l'eau en un point donné monte et descend un certain nombre f de fois par seconde. Ce nombre f est la fréquence de la vibration. La variation du niveau de l'eau se déplace à une certaine vitesse en s'éloignant de l'endroit où le pavé est tombé. Cette vitesse de propagation v (en mètre/seconde) est relativement constante d'un étang à l'autre, tous les étangs constituant des milieux similaires, du moins en ce qui concerne la propagation des ondes à leur surface. La distance parcourue en une seconde dépend de la vitesse de propagation et la longueur de l'onde (distance entre deux creux ou deux sommets se suivant) dépend en plus de la fréquence de la vibration.

Les ondes à la surface de l'étang se propagent comme des cercles concentriques. L'onde radio émise par l'antenne isotopique (c'est à dire rayonnant de façon uniforme dans toutes les directions de l'espace) peut être représentée par une succession de sphères concentriques. On peut imaginer une bulle se gonflant très vite en réalité à la vitesse de la lumière c, très proche de 300000 km par seconde. On parle ici de propagation de l'onde en espace libre ; va

COMMENTAIRES

L’onde EM est ainsi une perturbation de la matière qui se propage mais ce n’est pas de la matière, on pourrait simplement l’associer au photon ; De même, lorsqu’une particule se déplace elle est accompagnée de son onde. Un courant électrique est capable de créer un champ électrique qui peut modifier le champ magnétique par exemple d’une boussole. L’action à distance est ainsi causée par une onde.

Mais quand est-il de l’onde comme objet physique ? Quelle est sa substance, de quoi se compose-t-elle puisqu’elle se distingue tout à la fois de la matière et du photon ? En dernier recours, on pourrait affirmer que l’onde EST de l’énergie. Mais cela nous renvoie à la définition de l’énergie qui ne saurait exister sans qu’un objet physique la » transporte » et plus précisément qu’elle soit la cause de son mouvement.

Le meilleur exemple donné d’une onde est celui issu d’un milieu homogène aquatique qui ondule sous l’effet de l’action d’un corps. Mais dans un espace vide nous ne trouvons aucune espèce de substance pouvant onduler. L’onde semble donc surgir de nulle part tout en étant présente de toutes parts. Objet mystérieux, qui EST sans être, présent par son absence, nous devrions recourir à nos amis théologiens pour savoir si d’aventure l’onde ne procéderait pas d’une essence absolue immatérielle, tant il est vrai que lorsque la science décline il demeure l’explication divine.