FoudreLa foudre est un phénomène naturel de décharge électrostatique disruptive de grande intensité qui se produit dans l'atmosphère, entre des régions chargées électriquement, et peut se produire soit à l'intérieur d'un nuage (décharge intra-nuageuse), soit entre plusieurs nuages (inter-nuageuse), soit entre un nuage et le sol (nuage-sol ou sol-nuage). La foudre est toujours accompagnée d'un ou plusieurs éclairs (émission intense de rayonnement électromagnétique, dont les composantes se situent dans la partie visible du spectre), et du tonnerre (émission d'ondes sonores), en plus d'autres phénomènes associés.
Phénomène lumineux transitoirevignette|upright=1.4|Les différentes formes de phénomènes lumineux éphémères. vignette|upright=1.4|Farfadet lors d'un orage, observé par la NASA. La couleur provient de la pression du diazote. Les phénomènes lumineux transitoires (Transient Luminous Event ou TLE en anglais), parfois appelés sprites en anglais ou farfadets en français, regroupent différents types de phénomènes lumineux visibles en haute atmosphère et accompagnant les orages.
Lightning strikeA lightning strike is a lightning event in which the electric discharge takes place between the atmosphere and the ground. Most originate in a cumulonimbus cloud and terminate on the ground, called cloud-to-ground (CG) lightning. A less common type of strike, ground-to-cloud (GC) lightning, is upward-propagating lightning initiated from a tall grounded object and reaching into the clouds. About 25% of all lightning events worldwide are strikes between the atmosphere and earth-bound objects.
Sprite (lightning)Sprites or red sprites are large-scale electric discharges that occur in the mesosphere, high above thunderstorm clouds, or cumulonimbus, giving rise to a varied range of visual shapes flickering in the night sky. They are usually triggered by the discharges of positive lightning between an underlying thundercloud and the ground. Sprites appear as luminous red-orange flashes. They often occur in clusters above the troposphere at an altitude range of .
IonosphèreL'ionosphère d'une planète est une couche de son atmosphère caractérisée par une ionisation partielle des gaz. Dans le cas de la Terre, elle se situe entre environ d'altitude et recouvre donc une partie de la mésosphère, toute la thermosphère et une partie de l'exosphère. Le rayonnement ultraviolet solaire qui est à l’origine de l’ionosphère réagit sur une partie des molécules atmosphériques en les amputant d’un électron. Un plasma, qui contient des nombres égaux d’électrons et d’ions positifs, est ainsi créé.
Détecteur de foudreUn détecteur de foudre est un appareil qui permet de capter l'onde électromagnétique des parasites atmosphériques générés par un éclair provenant d'un orage. Les détecteurs de foudre sont utilisés par les services météorologiques, comme le Service météorologique du Canada, Météo-France et le National Weather Service américain, pour suivre les orages et prévenir les populations de leur arrivée.
ParatonnerreLe paratonnerre est un dispositif conçu afin de fournir un point d'impact à la foudre ainsi qu'un chemin contrôlant l'évacuation des charges électriques. Autrement dit, il protège de la foudre les bâtiments et toutes les hautes structures. Selon l'histoire officielle, il est inventé le par Benjamin Franklin à Philadelphie. Depuis, les notions caractérisant le dispositif portent le nom d'effet de pointe en électrostatique et de cage de Faraday. Pour établir une protection contre la foudre, il faut construire une cage de Faraday enveloppant l'édifice à protéger.
Tenseur électromagnétiqueLe tenseur électromagnétique, ou tenseur de Maxwell est le nom de l'objet mathématique décrivant la structure du champ électromagnétique en un point donné. Le tenseur électromagnétique est aussi connu comme : le tenseur d'intensité du champ électromagnétique ; le tenseur du champ magnétique ; le tenseur de Maxwell ; le tenseur de Faraday. Ce tenseur est défini dans le cadre du formalisme mathématique de la relativité restreinte, où aux trois dimensions spatiales est adjointe une dimension temporelle.
Champ électromagnétiqueUn champ électromagnétique ou Champ EM (en anglais, electromagnetic field ou EMF) est la représentation dans l'espace de la force électromagnétique qu'exercent des particules chargées. Concept important de l'électromagnétisme, ce champ représente l'ensemble des composantes de la force électromagnétique s'appliquant sur une particule chargée se déplaçant dans un référentiel galiléen. Une particule de charge q et de vecteur vitesse subit une force qui s'exprime par : où est le champ électrique et est le champ magnétique.
Parasite atmosphériquevignette|Graphique fréquence versus temps (spectrogramme) montrant plusieurs sifflements de parasites atmosphériques dans le signal reçu à la base antarctique Palmer. Les parasites atmosphériques, ou atmosphériques, sont des rayonnements électromagnétiques, causés par des perturbations électriques naturelles dans l'atmosphère, qui affecte les systèmes radio. Ils sont le plus souvent causés par la décharge électrique produite par la foudre.
Rayonnement électromagnétiquethumb|Répartition du rayonnement électromagnétique par longueur d'onde. Le rayonnement électromagnétique est une forme de transfert d'énergie linéaire. La lumière visible est un rayonnement électromagnétique, mais ne constitue qu'une petite tranche du large spectre électromagnétique. La propagation de ce rayonnement, d'une ou plusieurs particules, donne lieu à de nombreux phénomènes comme l'atténuation, l'absorption, la diffraction et la réfraction, le décalage vers le rouge, les interférences, les échos, les parasites électromagnétiques et les effets biologiques.
Earth–ionosphere waveguideThe Earth–ionosphere waveguide refers to the phenomenon in which certain radio waves can propagate in the space between the ground and the boundary of the ionosphere. Because the ionosphere contains charged particles, it can behave as a conductor. The earth operates as a ground plane, and the resulting cavity behaves as a large waveguide. Extremely low frequency (ELF) (< 3 kHz) and very low frequency (VLF) (3–30 kHz) signals can propagate efficiently in this waveguide.
Propagation des ondes radioLes ondes radioélectriques ou ondes hertziennes sont des ondes électromagnétiques qui se propagent de deux façons : dans l'espace libre (propagation rayonnée, autour de la Terre par exemple) dans des lignes (propagation guidée, dans un câble coaxial ou un guide d'ondes) Le domaine des fréquences des ondes radio s'étend de à . Pour la partie théorique, on se reportera à l'article Établissement de l'équation de propagation à partir des équations de Maxwell .
Lightning arresterA lightning arrester (alternative spelling lightning arrestor) (also called lightning isolator) is a device, essentially an air gap between an electric wire and ground, used on electric power transmission and telecommunication systems to protect the insulation and conductors of the system from the damaging effects of lightning. The typical lightning arrester has a high-voltage terminal and a ground terminal. When a lightning surge (or switching surge, which is very similar) travels along the power line to the arrester, the current from the surge is diverted through the arrester, in most cases to earth.
Couche de Kennelly–HeavisideLa couche de Heaviside ou couche de Kennelly–Heaviside constitue une partie comprise entre 90 et 150 km de l'ionosphère terrestre (région E). Elle réfléchit les ondes radio dans la gamme VHF, permettant des liaisons trans-horizon. Elle est nommée d'après Arthur Edwin Kennelly et Oliver Heaviside. L'existence d'une couche atmosphérique permettant la réflexion des ondes radio observée par Guglielmo Marconi en 1901 a été expliquée indépendamment en 1902 par Arthur Edwin Kennelly et Oliver Heaviside.
Courant alternatifLe courant alternatif (qui peut être abrégé par CA) est un courant électrique périodique qui change de sens deux fois par période et qui transporte des quantités d'électricité alternativement égales dans un sens et dans l'autre. Un courant alternatif a donc une composante continue (valeur moyenne) nulle. Un courant alternatif est caractérisé par sa fréquence, mesurée en hertz (Hz). La fréquence correspond au nombre de périodes du signal en une seconde (une oscillation = une période).
Atmospheric electricityAtmospheric electricity describes the electrical charges in the Earth's atmosphere (or that of another planet). The movement of charge between the Earth's surface, the atmosphere, and the ionosphere is known as the global atmospheric electrical circuit. Atmospheric electricity is an interdisciplinary topic with a long history, involving concepts from electrostatics, atmospheric physics, meteorology and Earth science. Thunderstorms act as a giant battery in the atmosphere, charging up the electrosphere to about 400,000 volts with respect to the surface.
Mathematical descriptions of the electromagnetic fieldThere are various mathematical descriptions of the electromagnetic field that are used in the study of electromagnetism, one of the four fundamental interactions of nature. In this article, several approaches are discussed, although the equations are in terms of electric and magnetic fields, potentials, and charges with currents, generally speaking. Classical electromagnetism The most common description of the electromagnetic field uses two three-dimensional vector fields called the electric field and the magnetic field.
Analyse des donnéesL’analyse des données (aussi appelée analyse exploratoire des données ou AED) est une famille de méthodes statistiques dont les principales caractéristiques sont d'être multidimensionnelles et descriptives. Dans l'acception française, la terminologie « analyse des données » désigne donc un sous-ensemble de ce qui est appelé plus généralement la statistique multivariée. Certaines méthodes, pour la plupart géométriques, aident à faire ressortir les relations pouvant exister entre les différentes données et à en tirer une information statistique qui permet de décrire de façon plus succincte les principales informations contenues dans ces données.
Ondevignette|Propagation d'une onde. Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales du milieu. Elle se déplace avec une vitesse déterminée qui dépend des caractéristiques du milieu de propagation. vignette|Une vague s'écrasant sur le rivage. Il existe trois principaux types d'ondes : les ondes mécaniques se propagent à travers une matière physique dont la substance se déforme. Les forces de restauration inversent alors la déformation.
