Flashcards : Optique diélectrique des solides (10 cartes)

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1Question

Comment s’exprime l’indice complexe dans un milieu isotrope de permittivité relative ϵr\epsilon_r et de conductivité σ\sigma ?

Réponse

n~=ϵr+iσωϵ0\tilde n=\sqrt{\epsilon_r+i\frac{\sigma}{\omega\epsilon_0}}

2Question

Comment s’écrit l’indice complexe et que décrivent ses deux composantes ?

Réponse

n~=n+iκ\tilde n=n+i\kappa ; nn décrit la phase et κ\kappa l’atténuation.

3Question

Quelle équation d’onde électrique inclut le courant dans un milieu sans charge nette ?

Réponse

∇2E−ϵμ0∂2E∂t2=μ0∂j∂t\nabla^2\mathbf{E}-\epsilon\mu_0\frac{\partial^2\mathbf{E}}{\partial t^2}=\mu_0\frac{\partial\mathbf{j}}{\partial t}

4Question

Quelle est la profondeur de peau d’un métal à 500 nm lorsque κ≈2\kappa\approx2 ?

Réponse

Environ 20 nm.

5Question

Quelle loi décrit la décroissance de l’intensité lumineuse dans le modèle unidimensionnel ?

Réponse

I(x)=E02e−2K0κxI(x)=E_0^2e^{-2K_0\kappa x}

6Question

À quelle partie de la permittivité la puissance moyenne dissipée est-elle liée ?

Réponse

À sa partie imaginaire.

7Question

Dans le modèle des électrons libres, quels rôles jouent le champ électrique et l’amortissement ?

Réponse

Le champ met les électrons en mouvement et l’amortissement modélise la friction avec le réseau.

8Question

Quelle formule donne la pulsation plasma des électrons libres ?

Réponse

ωp2=e2Nϵ0m\omega_p^2=\frac{e^2N}{\epsilon_0m}

9Question

Dans le modèle des électrons liés, qu’est-ce qui s’oppose au mouvement de l’électron ?

Réponse

Une force de rappel élastique et un amortissement.

10Question

Quelle équation relie la pulsation propre d’un électron lié à sa constante de rappel ?

Réponse

mω0,n2=Cnm\omega_{0,n}^2=C_n

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 11 questions sur Optique diélectrique des solides.

1. Dans un diélectrique où l’indice réel vaut n~=2\tilde n=2, quelle est la vitesse de propagation de l’onde ?

2. Pour un milieu isotrope de permittivité relative ϵr\epsilon_r et de conductivité σ\sigma, quelle expression donne son indice complexe à la pulsation ω\omega ?

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