EM : Pourquoi l’expérience de Hertz fut capitale ? (Suite et Fin)

Dans le précédent article (sur l’électromagnétisme), j’ai parlé du circuit LC que Hertz utilisa pour montrer par l’expérience les théories que Maxwell avait élucidées à l’aide des mathématiques. J’ai parlé également comment à l’instar des oscillations mécaniques, nous pouvons obtenir des oscillations électromagnétiques à l’aide du circuit LC. Hertz, montra non seulement l’existence des ondes électromagnétiques dans l’espace au même titre que l’on voit à l’œil nu, les ondulations à la surface de l’eau, lorsqu’on fait des ricochets à l’aide des cailloux. Il montra également le transfert d’énergie électromagnétique. Son expérience permit d’entrouvrir la fabuleuse histoire de la T.S.F. (télécommunication sans fil) dont le début du vingtième siècle fut son apôtre.

Dans cet article, je vais parlé en détail de ces ondes et de ce transfert d’énergie. En effet, Les charges électriques stationnaires (l’exemple  de charges accumulées à l’aide du frottement d’une pièce d’étoffe en soie contre un objet) ne produisent que des champs électriques, tandis que les charges uniformes qui se meuvent à une vitesse constante (le courant continu par exemple) produisent des champs électriques et magnétiques, mais pas des ondes électromagnétiques. En revanche, des charges accélérées produisent des ondes électromagnétiques issues des champs électriques et magnétiques. Une accélération de charges en mouvement produit un  rayonnement d’énergie.

La difficulté que nous les humains avons avec les ondes électromagnétiques, est de ne capter qu’un très petit éventail du large spectre électromagnétique, avec nos cinq sens. Pour la majeur partie de ce spectre, nous avons besoin d’appareils, et Hertz fut le premier à mettre en œuvre un appareil pour permettre à l’homme de « visualiser » ou du moins ressentir ou apercevoir les effets. Dans son expériences, il permit à l’aide d’anneaux ouverts sphériques de capter ces ondes à une dizaine de mètres du circuit LC. Ci-dessous quelques exemples d’anneaux ou de circuits ouverts qu’il utilisa comme récepteurs.

Circuits ouverts

Circuits ouverts

Chaque circuit ouvert détectait une fréquence d’ondes émises par un circuit LC à distance, lorsque celui ci rentrait en résonance. en réalité, un circuit ouvert, par exemple, une spire de cuivre est lui-même un circuit LC, autrement dit, composé d’une bobine (d’un seul enroulement) et d’un condensateur, puisque les bouts ne sont pas reliés. Chacun de ces circuits en fonction de la longueur de la spire peut rentrer en résonance avec une fréquence d’onde électromagnétique. C’est ce que Hertz démontra, et ce fut le début de la radio.

Dans un prochain article, je vais parler comment fonctionne une antenne radio de manière toujours schématique. Bien évidemment, l’objectif n’est pas de faire un cours de radio ni d’électromagnétisme, je n’en suis pas capable, mais de nous familiariser avec les concepts de base, mais surtout, de prendre conscience que nous sommes baignés dans un océan d’ondes électromagnétiques, dont nous les humains ne sont capables de percevoir qu’un tout petit minuscule spectre.


Les vues présentées sont les miennes et peuvent évoluer sans qu’il soit nécessaire de faire une mise à jour dans l’article même. Il se pourrait que j’apporte des rectifications ou évolutions dans l’avenir dans un autre article, si de nouveaux éléments viennent contredire mes propos. Les articles présentés ne constituent en rien une invitation à suivre aveuglement.

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