Physique

Transfert de chaleur

 Transport d'énergie sous forme d'ondes ou de particules à partir d'une source ; ondes ou particules assurant un transport d'énergie dans un milieu.

 Pression de rayonnement, pression exercée par un rayonnement électromagnétique sur une surface réfléchissante ou absorbante placée sur son trajet. (Synonyme : pression de radiation.)

 Rayonnement électromagnétique, rayonnement caractérisé par des ondes électromagnétiques, ou éventuellement par des photons associés.

Thermodynamique

 Rayonnement thermique, émission d'un rayonnement électromagnétique par un corps porté à une certaine température.

Pression de rayonnement

Elle peut s'expliquer en considérant le rayonnement comme formé de photons possédant une quantité de mouvement, dont une partie est transférée lors de la rencontre avec la surface, qui subit ainsi une force de pression. Cette pression produit des effets observables, notamment sur la marche des satellites artificiels et sur la queue des comètes passant au voisinage du Soleil. C'est elle qui assure la stabilité des étoiles chaudes de la série principale du diagramme de Hertzsprung-Russel.

Rayonnements électromagnétiques

Ils sont caractérisés par l'existence d'un champ magnétique et d'un champ électrique variables, étroitement associés, qui se propagent à une vitesse de phase finie, égale, dans le vide, à c, vitesse de la lumière, environ 300 000 km/s et, dans un milieu matériel, à c/n où n est l'indice de réfraction du milieu. (→ onde électromagnétique). Un rayonnement électromagnétique sinusoïdal, dit « monochromatique », est caractérisé par une fréquence notée ν (nu), ou une longueur d'onde dans le vide λ = c/ν.

Loi de Planck

Un corps rayonne d'autant plus d'énergie que sa température est élevée : aux températures inférieures à 500 °C, le rayonnement thermique est principalement constitué par des radiations infrarouges ; vers 500 °C, le corps devient rouge sombre, puis il passe au rouge clair, au jaune et enfin au blanc vers 1 200 °C. On caractérise le rayonnement thermique des corps par comparaison avec le rayonnement d'un corps idéal, appelé corps noir, qui absorbe tout le rayonnement qu'il reçoit. La loi de Planck donne l'énergie u(ν)dν qu'émet un corps noir par unité de surface et de temps ; à basse fréquence, elle s'écrit : , où c est la vitesse de la lumière dans le vide, k la constante de Boltzmann et T la température absolue. La courbe représentant u en fonction de ν présente un maximum d'autant plus accentué que la température est élevée. L'abscisse ν_m de ce maximum se déplace avec la température suivant la loi de Wien : ν_m/T = constante. L'énergie totale rayonnée est donnée par la loi de Stefan. Les corps réels ne suivent qu'approximativement les lois du corps noir ; leurs courbes de répartition spectrale sont néanmoins analogues.