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1 Mathématiques du primaire et du collègeশ্রেণি 1–9 অনলাইন 2 Mathématiques du lycéeশ্রেণি 10–12 অনলাইন 3 Mathématiques universitaires — Licence 1স্নাতক প্রথম বর্ষ অনলাইন 4 Mathématiques universitaires — Licence 2স্নাতক দ্বিতীয় বর্ষ অনলাইন 5 Mathématiques universitaires — Licence 3স্নাতক তৃতীয় বর্ষ অনলাইন

1 Physique du primaire et du collègeশ্রেণি 1–9 অনলাইন 2 Physique du lycéeশ্রেণি 10–12 অনলাইন 3 Physique universitaire — 1re annéeস্নাতক প্রথম বর্ষ অনলাইন 4 Physique universitaire — 2e annéeস্নাতক দ্বিতীয় বর্ষ অনলাইন 5 Physique universitaire — 3e annéeস্নাতক তৃতীয় বর্ষ অনলাইন

1 La chimie à l’école — Années 1 à 12শ্রেণি 1–12 অনলাইন 2 Chimie universitaire — 1re annéeস্নাতক প্রথম বর্ষ অনলাইন 3 Chimie universitaire — 2e annéeস্নাতক দ্বিতীয় বর্ষ অনলাইন 4 Chimie universitaire — 3e annéeস্নাতক তৃতীয় বর্ষ অনলাইন

1 Biologie du primaire et du collègeশ্রেণি 1–9 অনলাইন 2 Biologie du lycéeশ্রেণি 10–12 অনলাইন 3 Biologie universitaire — 1re annéeস্নাতক প্রথম বর্ষ অনলাইন 4 Biologie universitaire — 2e annéeস্নাতক দ্বিতীয় বর্ষ অনলাইন 5 Biologie universitaire — 3e annéeস্নাতক তৃতীয় বর্ষ অনলাইন

1 Sciences de la Terre et de l’Univers du primaire et du collègeশ্রেণি 1–9 অনলাইন 2 Sciences de la Terre et de l’Univers du lycéeশ্রেণি 10–12 অনলাইন 3 Sciences de la Terre et de l’Univers à l’université — 1re annéeস্নাতক প্রথম বর্ষ অনলাইন 4 Sciences de la Terre et de l’Univers à l’université — 2e annéeস্নাতক দ্বিতীয় বর্ষ অনলাইন 5 Sciences de la Terre et de l’Univers à l’université — 3e annéeস্নাতক তৃতীয় বর্ষ অনলাইন

1 Markets I: The Ecosystem and Exchange-Traded Marketsবাজার অনলাইনইংরেজি 2 Markets II: Rates, FX and Creditবাজার অনলাইনইংরেজি 3 Markets III: Commodities, Energy and Cryptoবাজার অনলাইনইংরেজি 4 Quantitative Methodsপদ্ধতি অনলাইনইংরেজি 5 Derivatives and Volatilityডেরিভেটিভস অনলাইনইংরেজি 6 Rates, Credit, XVA and Riskসুদহার, ঋণ ও ঝুঁকি অনলাইনইংরেজি 7 Research Craft: Predictors, Backtests, Measurement, Portfoliosগবেষণা অনলাইনইংরেজি 8 Strategies I: Equities and Futuresকৌশল অনলাইনইংরেজি 9 Strategies II: Volatility, Relative Value, Macro and the Bank Desksকৌশল অনলাইনইংরেজি 10 Microstructure and Executionএক্সিকিউশন অনলাইনইংরেজি 11 Market Making and High-Frequency Tradingমার্কেট মেকিং অনলাইনইংরেজি 12 Machine Learning for Marketsমেশিন লার্নিং অনলাইনইংরেজি 13 Low-Latency Softwareপ্রযুক্তি অনলাইনইংরেজি 14 Networks, Hardware and Trading Infrastructureপ্রযুক্তি অনলাইনইংরেজি 15 Research, Data and Risk Platformsপ্রযুক্তি অনলাইনইংরেজি 16 The Desk and the Firmপ্রতিষ্ঠান অনলাইনইংরেজি 17 The Industry: Firms, Roles and Careersক্যারিয়ার অনলাইনইংরেজি 18 Interviews I: Maths, Probability and Speedক্যারিয়ার অনলাইনইংরেজি 19 Interviews II: Markets, Trading Games and the Final Roundক্যারিয়ার অনলাইনইংরেজি 20 Interviews III: Codeক্যারিয়ার অনলাইনইংরেজি

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Physique · পরিভাষা

Plasma ; le modèle de l’électron libre কী?

Définition 14.1 Physique universitaire — 2e année · অধ্যায় 14 — Ondes électromagnétiques dans les plasmas, les conducteurs et les diélectriques

Un plasma est un gaz globalement neutre d’électrons libres (densité $n$ , masse $m$ , charge $-e$ ) et d’ions positifs qui, étant des milliers de fois plus lourds, sont supposés fixes. La haute atmosphère (ionosphère, $n \sim 10^{11}$ à $10^{12}$ m $^{-3}$ ), un tube à décharge, la couronne solaire et — aux fréquences optiques — les électrons de conduction d’un métal sont des plasmas. Les chocs sont négligés (la période de l’onde est courte devant le temps entre deux chocs). Sa fréquence caractéristique est la fréquence plasma

\omega_p = \sqrt{\frac{ne^2}{\varepsilon_0m}} , \qquad f_p = \frac{\omega_p}{2\pi} \approx 9\,\text{Hz}\times\sqrt{n\,[\text{m}^{-3}]} :

de $3\,\mathrm{MHz}$ à $9\,\mathrm{MHz}$ pour l’ionosphère, $2 \times 10^{15}\,\mathrm{Hz}$ (ultraviolet) pour un métal.

À gauche : la relation de dispersion d’un plasma — aucune propagation en dessous de _p, une hyperbole qui s’approche de la droite de lumière au-dessus. À droite : les ondes courtes situées sous la fréquence plasma sont réfléchies par l’ionosphère et rebondissent autour de la Terre ; les fréquences plus hautes s’échappent vers l’espace. — À gauche : la relation de dispersion d’un plasma — aucune propagation en dessous de $\omega_p$ , une hyperbole qui s’approche de la droite de lumière au-dessus. À droite : les ondes courtes situées sous la fréquence plasma sont réfléchies par l’ionosphère et rebondissent autour de la Terre ; les fréquences plus hautes s’échappent vers l’espace.

À gauche : la relation de dispersion d’un plasma — aucune propagation en dessous de _p, une hyperbole qui s’approche de la droite de lumière au-dessus. À droite : les ondes courtes situées sous la fréquence plasma sont réfléchies par l’ionosphère et rebondissent autour de la Terre ; les fréquences plus hautes s’échappent vers l’espace. — À gauche : la relation de dispersion d’un plasma — aucune propagation en dessous de $\omega_p$ , une hyperbole qui s’approche de la droite de lumière au-dessus. À droite : les ondes courtes situées sous la fréquence plasma sont réfléchies par l’ionosphère et rebondissent autour de la Terre ; les fréquences plus hautes s’échappent vers l’espace.

উদাহরণ

Exemple 14.4 (L’ionosphère et la radio)

Avec $n = 1 \times 10^{12}\,\mathrm{m}^{-3}$ dans la couche F, $f_p = 9\,\mathrm{MHz}$ : les émissions en ondes courtes situées en dessous sont réfléchies (et peuvent faire des bonds autour de la Terre entre l’ionosphère et le sol), la FM ( $100\,\mathrm{MHz}$ ), la télévision et les liaisons satellites passent. Une onde à $3\,\mathrm{MHz}$ ne pénètre que de $1/\kappa = c/\sqrt{\omega_p^2 - \omega^2} = 6\,\mathrm{m}$ dans la couche avant de faire demi-tour. Un engin qui rentre dans l’atmosphère est enveloppé d’un plasma de $n \sim 10^{18}$ m $^{-3}$ , $f_p \sim 10\,\mathrm{GHz}$ : le contact radio est perdu pendant plusieurs minutes.

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