Nous savons que tous les types d'ondes électromagnétiques transportent de l'énergie quelle que soit leur fréquence. L'énergie qu'une onde électromagnétique transporte dépend de sa fréquence, et plus la fréquence est élevée, plus l'énergie qu'elle transporte est importante. Selon les conditions, cette énergie peut être totalement ou partiellement transférée de l'onde électromagnétique à un milieu matériel.
Cette interaction dépend du type de matériau et des caractéristiques de l'onde, telles que la fréquence et l'intensité. En particulier, les interactions des rayonnements avec les êtres vivants sont très importantes. Les ondes électromagnétiques, comme d'autres types d'ondes, peuvent subir une réflexion, une réfraction et une diffraction lorsqu'elles se propagent à travers l'interface entre deux milieux.
Absorption
Une onde électromagnétique, lorsqu'elle se propage dans un milieu, peut être absorbée en lui transférant de l'énergie. Ainsi, au fur et à mesure de sa propagation, son amplitude diminue progressivement.
Un exemple d'absorption est le passage de la lumière à travers un verre ou un plastique foncé, comme celui d'une lentille de lunettes de soleil. Les lunettes noires sont également utilisées dans les emballages de médicaments qui peuvent se gâter lorsqu'elles sont exposées au soleil pendant de longues périodes. Ce type de verre bloque le rayonnement ultraviolet et une partie de la lumière visible.
coefficient d'absorption
Une mesure de la capacité d'absorption d'un matériau est son coefficient d'absorption, mesuré par la fraction d'énergie des ondes électromagnétiques qui est absorbée lorsqu'elle le traverse. Par exemple, si nous faisons passer un faisceau de micro-ondes à travers un morceau de viande crue et qu'il absorbe le la moitié de l'énergie de ce faisceau, on dit qu'il a un coefficient d'absorption de 50% pour ce vague.
Par contre, si nous utilisions la lumière verte, nous verrions qu'elle serait complètement absorbée, ne traversant pas le morceau de viande. Dans ce cas, le coefficient d'absorption est de 100 % et l'objet est dit opaque. L'absorption dépend de la fréquence de l'onde électromagnétique.
On pourrait calculer le coefficient d'absorption (A), à partir de l'intensité de l'onde incidente et de l'intensité de l'onde transmise par le matériau, par l'expression :
Le coefficient d'absorption varie entre les valeurs zéro et 1. Si nous multiplions la valeur de A par 100 %, nous obtenons la valeur en pourcentage. Ainsi, A = 0,5 représente une absorption de 50 % du rayonnement incident par le matériau.
L'absorption dépend aussi de l'épaisseur de l'objet. Une feuille d'aluminium est complètement opaque à la lumière visible, mais si son épaisseur est extrêmement fine, elle peut laisser passer une partie de la lumière. Les miroirs semi-transparents peuvent être fabriqués avec une très fine couche d'aluminium déposée à la surface d'un verre. En revanche, un verre peut être presque opaque si son épaisseur est trop importante.
Dans les fours à micro-ondes, le rayonnement utilisé est partiellement absorbé par les aliments à l'intérieur. La fréquence micro-onde est choisie de telle sorte que ce rayonnement ne soit pas entièrement absorbé lors du passage à travers la nourriture, car si cela se produisait, il ne serait pas possible de cuire ou de chauffer sa partie central.
Par Domitiano Marques
Diplômé en Physique
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/radiacao-materia.htm