Électricité et optique
Apparence
Électricité et optique
La lumière et les théories électrodynamiques
La lumière et les théories électrodynamiques
Georges CARRÉ et C. NAUD, .
PREMIÈRE PARTIE
Pages
Avertissement de la seconde édition
[[/i#i|i]]
Introduction
[[/ii#ii|ii]] à [[/x#x|x]]
CHAPITRE PREMIER
formules de l’électrostatique
Théorie des deux fluides
3
Théorie du fluide unique
4
Expression de la force électrique dans la théorie du fluide unique
4
Unité électrostatique de quantité
6
Potentiel. — Composantes de la force électrique
6
Flux de force
7
Théorème de Gauss
7
Relation de Poisson
8
Flux d’induction
8
Potentiel d’une sphère électrisée en un point extérieur
9
Remarques
10
Extension de la relation de Poisson
11
CHAPITRE II
théorie du déplacement électrique de Maxwell
Fluide inducteur
14
Déplacement électrique
14
Incompressibilité du fluide inducteur et de l’électricité
15
Image de l’effet de l’élasticité du fluide inducteur
17
Tout courant est un courant fermé
19
Courants de conduction et courants de déplacement
20
Énergie potentielle d’un système électrisé
21
Élasticité du fluide inducteur
27
Distribution électrique
29
CHAPITRE III
théorie des diélectriques de poisson. — comment elle peut se rattacher à celle de helmholtz
Hypothèse de Poisson sur la constitution des diélectriques
35
Sphère placée dans un champ uniforme
37
Polarisation des diélectriques
40
Modification de la théorie de Poisson. — Cellules
50
Propagation de la chaleur dans un milieu homogène
51
Analogie avec le déplacement de l’électricité dans les cellules
55
Identités des expressions de l'énergie potentielle
60
Remarque
62
Cas des corps anisotropes
63
Discussion
65
CHAPITRE iv
déplacement des conducteurs sous l’action des forces électriques. théorie particulière à maxwell
Force s’exerçant entre conducteurs électrisés
66
Théorie de Maxwell
68
Discussion
72
CHAPITRE v
électrokinétique
Conducteurs linéaires
77
Nouvelle expression analytique de la loi de Ohm
78
Conducteurs de forme quelconque
79
Différences entre les courants de conduction et les courants de déplacement
80
Loi de Joule
82
CHAPITRE vi
magnétisme
Fluides magnétiques. Lois des actions magnétiques
84
Constitution des aimants
85
Potentiel d’un élément d’aimant. Composantes de l’alimentation
85
Potentiel d’un aiment
87
Potentiel d’un feuillet magnétique
88
Force magnétique en un point extérieur
89
Force magnétique dans l’intérieur d’un aimant
90
Induction magnétique
91
Magnétisme induit
93
CHAPITRE vii
électromagnétisme
Lois fondamentales
95
Hypothèses
95
Théorème i
96
Théorème ii
97
Théorème iii
98
Théorème iv
99
Potentiel d’un courant fermé
100
Cas d’un circuit infiniment petit
101
Équivalence d’un courant fermé et d’un feuillet magnétique
102
Travail des forces électromagnétiques suivant une courbe fermée enlaçant le circuit
103
Cas de plusieurs courants
105
Nouvelle expression du travail électromagnétique suivant une courbe fermée
106
Transformation de l’intégrale curviligne
106
Relations de Maxwell
108
Action d’un pôle sur un élément de courant
109
CHAPITRE viii
électrodynamique
Travail électrodynamique
112
Solénoïdes
112
Solénoïdes et courants
113
Potentiel électrodynamique d’un courant infiniment petit
115
Potentiel électrodynamique d’un courant fermé
116
Autre expression du potentiel d’un courant
116
Cas d’un courant se déplaçant dans un milieu magnétique
117
Détermination des composantes du moment électromagnétique
119
Valeurs de F, G, H, pour un courant linéaire
122
Formules de Neumann
123
Nouvelle expression du potentiel électrodynamique d’un courant
124
Potentiel électrodynamique d’un courant par rapport à lui-même
124
Expressions diverses du potentiel d’un système de courant par rapport à lui-même
126
Cas d’un système de conducteurs linéaires
128
Cas d’un système de deux courants linéaires
129
CHAPITRE IX
induction
Forces électromotrices d’induction
131
Détermination des coefficients A, B, C
133
Théorie de Maxwell
135
Application au cas de deux circuits
137
Valeurs des forces électromotrices d’induction
139
Travail des forces électrodynamiques
140
Expression des forces électrodynamiques
142
Cas d’un nombre quelconque de courants. — Forces électrodynamiques
143
Force électromotrices d’induction
144
Signification de φ
147
CHAPITRE x
équations du champ magnétique
Équations du champ magnétique
149
Équations des courants de conduction
150
Équations des courants de déplacement
151
Équations des courants dans un milieu imparfaitement isolant
152
CHAPITRE xi
théorie électromagnétique de la lumière
Conséquences des théories de Maxwell
155
Équations de la propagation d’une perturbation magnétique dans un diélectrique
156
Cas des ondes planes
160
Vitesse de propagation d’une onde plane périodique
161
Valeur de cette vitesse dans le vide
161
Relations entre l’indice de réfraction et le pouvoir inducteur d’une substance isolante
164
Direction du déplacement électrique
168
Propagation dans un milieu anisotrope. — Double réfraction
170
Propagation dans un milieu imparfaitement isolant. — Absorption de la lumière
177
Réflexion des ondes
181
Énergie de la radiation
182
Tensions et pressions dans le milieu qui transmet la lumière
184
Interprétation des pressions électrodynamiques
189
CHAPITRE XII
polarisation rotatoire magnétique
Loi du phénomène
192
Essais d’explication de la polarisation rotatoire magnétique
194
Théorie de Maxwell
197
Interprétation du terme complémentaire de l’énergie kinétique
206
Difficultés soulevées par la théorie de Maxwell
212
Théorie de M. Potier
217
Théorie de M. Rowland
222
Phénomène de Kerr
226
DEUXIÈME PARTIE
théories électrodynamiques d’ampère, weber, helmholtz
CHAPITRE PREMIER
formules d’ampère
Action de deux éléments de courant
231
Travail produit par un déplacement relatif de deux circuits
237
Détermination de la fonction U
239
Relation entre la force électromagnétique et le potentiel vecteur
245
Potentiel électrodynamique d'un système voltaïque constitué par deux circuits
249
CHAPITRE ii
Théorie de l’induction
253
CHAPITRE iii
théorie de weber
Explication des attractions électrodynamiques
261
L’induction dans la théorie de Weber
267
CHAPITRE iv
théorie de helmholtz
Équations fondamentales
277
Définition de la force magnétique
286
Conservation de l’énergie et stabilité de l’équilibre
292
Expression de l’énergie électrocinétique et de l’énergie électrostatique U
292
Conservation de l’énergie
295
Stabilité de l’équilibre
300
Étude des milieux magnétiques
301
CHAPITRE v
passage de la théorie de helmholtz à celle de maxwell
Induction magnétique
311
Polarisation diélectrique
314
Expression de l’énergie électrostatique dans le cas des diélectriques
322
Vitesses de propagation des perturbations électromagnétiques
332
TROISIÈME PARTIE
nouvelles théories électrodynamiques
théories de hertz et de lorentz
CHAPITRE PREMIER
théorie de hertz
Électrodynamique des corps en repos
345
Première loi fondamentale
345
Équations fondamentales de Hertz et Maxwell
346
Courant total
348
Lois qui régissent les courants de conduction et déplacement
349
Seconde loi fondamentale
350
Deuxième groupe d’équations fondamentales de Hertz
351
Définition de l’électricité et du magnétisme, d’après Hertz
352
Remarque
356
Vérification du principe de la conservation du magnétisme et du principe de la conservation de l’électricité
356
Vérification du principe de la conservation de l’énergie
358
CHAPITRE ii
électrodynamique des corps en mouvement
Dérivées par rapport au temps
363
Induction dans un circuit en mouvement
364
Théorème
370
Équations fondamentales de Hertz
372
Équations fondamentales de Maxwell
374
Comparaison entre les relations fondamentales de Hertz et celles de Maxwell
375
Deuxième loi fondamentale
378
Courant total de Hertz
379
Discussion du courant total
381
Interprétation des résultats
383
Vérification du principe de la conservation du magnétisme et du principe de la conservation de l’électricité
385
Première remarque
387
Deuxième remarque
388
Conséquences
389
Entraînement partiel des ondes lumineuses
390
Remarque
393
Vérification du principe de la conservation de l’énergie
394
Énergie électrocinétique et énergie élastique d’un champ magnétique
396
Calcul des actions mécaniques exercées par le champ électromagnétique sur la matière
399
1) Actions mécaniques du champ magnétique
403
Remarque
409
2) Actions mécaniques du champ électrique
410
Force de Hertz
414
Vérification du principe de l’égalité de l’action et de la réaction
420
CHAPITRE ii
théorie de lorentz
Conducteurs
423
A. Phénomènes qui se présentent à un observateur ayant les sens très subtils
424
Introduction des équations de Lagrange
427
a) Équations qui définissent l’état de l’éther
430
Comparaison avec les relations de Hertz
435
b) Variables de la première sorte
436
Comparaison avec la théorie de Hertz
446
Vérification des principes généraux de la mécanique :
1o Principe de la conservation du magnétisme
447
2o Principe de la conservation de l’électricité
447
3o Principe de la conservation de l’énergie
448
4o Principe de l’égalité de l’action et de la réaction
448
Intégration des équations de Lorentz
454
Potentiel retardé
455
B. Phénomènes qui se présentent à un observateur ayant les sens grossiers
461
Calcul de l’action mécanique
464
Calcul de la force électromotrice
466
Phénomène de Hall
471
CHAPITRE iv
diélectriques
Potentiel magnétique
475
Force magnétique à l'extérieur d'un aimant
477
Force magnétique à l'intérieur d'un aimant
477
A. Électrostatique
479
B. Électrodynamique des corps en repos
484
Conditions d'équilibre d'une particule
486
C. Électrodynamique des corps en mouvement
489
Comparaison avec la théorie de Hertz
496
CHAPITRE v
phénomènes lumineux dans les diélectriques
Dispersion
500
1re observation
506
2e observation
507
Particules de plusieurs sortes
507
Remarque
507
Dispersion électrique anomale
511
Remarque
513
Dispersion dans les cristaux
513
CHAPITRE vi
phénomènes optiques dans les corps en mouvement
Explication de ces phénomènes par la théorie de Lorentz
518
Théorème. — Le mouvement de la terre n’influe pas sur les phénomènes
optiques si on néglige les carrés de ξ, η, ζ
528
Temps local
530
Objections possibles
533
CHAPITRE vii
Influence du mouvement de la terre sur les phénomènes optiques proprement dits
537
CHAPITRE viii
Polarisation rotatoire magnétique et phénomène de Zeeman
547
Champ magnétique intense
547
Rayon parallèle au champ
547
a) Rayon circulaire droit
549
Raies d’absorption
551
b) Rayon circulaire gauche
551
Rayon perpendiculaire au champ
553
Théorie des ions complexes
555
Lumière monochromatique
558
Déplacement des raies
559
Isotropie dans le plan de l’onde
562
Polarisation des raies
565
Isotropie dans l’espace
566
Discussion
570
QUATRIÈME PARTIE
à propos de la théorie de larmor
Théories optiques
577
Théories électriques
582
Adaptation de la théorie de Fresnel
584
Théorie de Larmor
587
Électrodynamique des corps en mouvement
592
Théorie de Helmholtz
592
Théorie de Lorentz
599
Théorie de J.-J. Thomson
600
Discussion de la théorie de Hertz
602
Discussion des autres théories
603
Conclusions provisoires
611
Imitations hydrodynamiques
613
Causes de l’inversion
616
Application à l'électrostatique
621
Application à l’hydrodynamique
625
Forme définitive de la théorie de Larmor
627