électromagnétisme

Deux phénomènes liés

L’électromagnétisme étudie l’électricité et le magnétisme. Longtemps séparés, ces deux domaines sont compris comme deux faces d’un même phénomène. Cette réunion modifie la manière de décrire les effets électriques et magnétiques : ils ne sont plus seulement voisins, mais liés dans un même cadre. Les expériences sur le courant, l’aiguille aimantée et l’induction jalonnent cette histoire. La liaison entre eux permet de comprendre que les phénomènes observés dans l’un des deux domaines peuvent être étudiés avec les ressources de l’autre, dans un même cadre.

L’unification de Maxwell

Maxwell unifie l’électricité et le magnétisme en quatre équations. Cette unification prédit les ondes électromagnétiques, dont la lumière est une forme. Les ondes électromagnétiques ne sont donc pas ajoutées de l’extérieur à la théorie : elles en constituent une prédiction. Hertz les produit ensuite en laboratoire. L’électromagnétisme relie ainsi équations, lumière et production expérimentale d’ondes dans une même histoire scientifique.

Repères historiques

• expérience d'Ørsted en 1820 (le courant dévie l'aiguille aimantée)
• induction découverte par Faraday en 1831
• équations de Maxwell en 1865
• ondes électromagnétiques produites par Hertz en 1887

La figure montre une onde électromagnétique, avec champs électrique et magnétique perpendiculaires oscillant en phase.