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Effet magnéto-optique
Résumé
L'effet magnéto-optique correspond à une modification de la propagation d'une onde électromagnétique dans un matériau.
Une onde électromagnétique est composée d'une onde magnétique et d'une onde électrique en phase et de vecteur polarisation perpendiculaire. L'onde électromagnétique a une distribution en fréquence très large qui contient la totalité des fréquences lumineuses. L'effet magnéto-optique correspond à la modification de la polarisation de cette onde électromagnétique lorsque celle-ci entre en contact avec un matériau plongé dans un champ magnétique quasi statique. Il résulte d'une résonance ferromagnétique.
Les effets les plus utilisés sont l'effet Faraday et l'effet Kerr mis au profit des domaines comme les télécommunications optiques, le stockage de l'information, la visualisation ou les capteurs.
Effet Faraday
Faraday fut le premier à observer l'influence d'un champ magnétique sur la lumière qui traverse un matériau transparent. Lorsque l’on fait passer un rayon lumineux à travers un polariseur, le champ électrique de la lumière en sortie du polariseur est « filtré », pour ne plus apparaître que comme une composante oscillante, fixe dans l’espace le long d’une droite : on parle de polarisation linéaire de la lumière. Lors de la transmission d'une lumière polarisée linéairement (onde électromagnétique) dans un matériau transparent attaquant celui-ci d'une incidence normale (perpendiculairement), le plan de polarisation de cette lumière tourne d'un certain angle en présence d'un champ magnétique parallèle à la direction de propagation (effet Faraday, 1846).
L'effet Faraday est notamment utilisé en astrophysique et en cosmologie pour mesurer des champs magnétiques.
On peut observer au début du schéma ci-dessous (à gauche) le champ électrique qui est devenu vertical en sortie du polariseur optique(vecteur E).
centré|vignette|400x400px|Schématisation de l'effet Faraday
À droite, on remarque que lors de la traversée, cette direction a tourné d'un angle bêta.
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