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.
Très basse fréquenceLa très basse fréquence, en anglais Very low frequency (VLF), désigne la bande de radiofréquences qui s'étend de 3 kHz à (longueur d'onde de 100 à ). Les ondes VLF sont aussi appelées ondes myriamétriques (le myria- est un préfixe obsolète valant ). Les ondes VLF pénètrent dans l’eau jusqu'à une profondeur de 10 à 50 mètres, selon la fréquence et la salinité. Elles sont utilisées pour les télécommunications avec les sous-marins proches de la surface, et permettent de transmettre un débit supérieur aux ELF ou SLF, utilisées à grande profondeur.
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.
Impulsion électromagnétiquevignette|redresse=1.2|Simulateur d'EMP HAGII-C testé sur un avion Boeing E-4 (1979). Une impulsion électromagnétique (IEM), également connue sous le nom EMP (de l'anglais electromagnetic pulse) est une émission d'ondes électromagnétiques brève et de très forte amplitude qui peut détruire de nombreux appareils électriques et électroniques (reliés au courant et non protégés) et brouiller les télécommunications.
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 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.
Impulsion électromagnétique nucléairevignette|Un Boeing E-4 (une version du Boeing 747 transformé en poste de commandement pour le Strategic Air Command) subissant une simulation d'impulsion électromagnétique. Une impulsion électromagnétique nucléaire (IEMN), également connue sous le nom NEMP (de l'anglais nuclear electromagnetic pulse) est une émission d'ondes électromagnétiques brève et de très forte amplitude qui peut détruire de nombreux appareils électriques et électroniques (reliés au courant et non protégés) et brouiller les télécommunications.
Ionospheric dynamo regionIn the height region between about 85 and 200 km altitude on Earth, the ionospheric plasma is electrically conducting. Atmospheric tidal winds due to differential solar heating or due to gravitational lunar forcing move the ionospheric plasma against the geomagnetic field lines thus generating electric fields and currents just like a dynamo coil moving against magnetic field lines. That region is therefore called ionospheric dynamo region. The magnetic manifestation of these electric currents on the ground can be observed during magnetospheric quiet conditions.
Résonances de SchumannLes résonances de Schumann sont un ensemble de pics spectraux dans le domaine d'extrêmement basse fréquence (3 à ) du champ magnétique terrestre. Ces résonances globales dans la cavité formée par la surface de la Terre et l'ionosphère, qui fonctionne comme un guide d'ondes, sont excitées par les éclairs. Le mode principal a une longueur d'onde égale à la circonférence de la planète et donc une fréquence de 7,8 Hz. Sont présentes, en plus de la fondamentale à 7,8 Hz, des harmoniques à 14,3 Hz, 20,8 Hz, 27,3 Hz et 33,8 Hz.
Extrêmement basse fréquenceL’extrêmement basse fréquence ou EBF (en anglais, extremely low frequency ou ELF) est la bande de rayonnement électromagnétique (radiofréquences) comprise entre (longueur d'onde de ). Dans le domaine des sciences de l'atmosphère, une définition alternative est généralement retenue : de 3 Hz à 3 kHz. La fréquence du courant alternatif dans les réseaux électriques (50 ou 60 Hz) est située dans la bande de ELF, ce qui fait des réseaux électriques une source involontaire de rayonnement ELF.
Compatibilité électromagnétiqueLa compatibilité électromagnétique ou CEM (en anglais, electromagnetic compatibility ou EMC) est l'aptitude d'un appareil ou d'un système électrique ou électronique, à fonctionner correctement dans l'environnement électromagnétique pour lequel l'appareil est conçu, sans produire lui-même des perturbations électromagnétiques que ne peuvent supporter les autres appareils de son environnement.
Basse fréquenceLa bande radioélectrique des « basses fréquences » ou LF (low frequency) désignée aussi par « grandes ondes » (GO) ou « ondes longues (OL) » par opposition et en cohérence de désignation avec les « ondes moyennes » et « ondes courtes » désigne la partie du spectre radioélectrique de fréquence modulée comprise entre et (longueur d'onde de 1 à ). L'appellation « BF » est également employée notamment en acoustique et en audio-électronique pour désigner la gamme des signaux de fréquence ou spectre sonore de à .
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.
FDTDFDTD est l'acronyme de l'expression anglaise Finite Difference Time Domain. C'est une méthode de calcul de différences finies dans le domaine temporel, qui permet de résoudre des équations différentielles dépendantes du temps. Cette méthode est couramment utilisée en électromagnétisme pour résoudre les équations de Maxwell. Cette méthode a été proposée par Kane S. Yee en 1966. Différences finies Méthode des différences finies Kane Yee, Numerical solution of initial boundary value problems involving Maxwell's equations in isotropic media, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 14, 1966, S.
Interférence électromagnétiquestart=06:49:05|vignette|300x300px|Enregistrement du débat de la Chambre des représentants des États-Unis le 8 octobre 2002, interrompu et déformé par des interférences électromagnétiques dues à une éruption solaire à environ 16h30. droite|vignette|300x300px| Interférence électromagnétique dans le signal TV analogique Une interférence électromagnétique ( IEM ou EMI ), également appelée interférence radioélectrique (RFI) lorsqu'elles se trouve dans le spectre des radiofréquences, est une perturbation (générée par une source externe) qui affecte un circuit électrique par induction électromagnétique, couplage électrostatique ou conduction.
Propagation constantThe propagation constant of a sinusoidal electromagnetic wave is a measure of the change undergone by the amplitude and phase of the wave as it propagates in a given direction. The quantity being measured can be the voltage, the current in a circuit, or a field vector such as electric field strength or flux density. The propagation constant itself measures the change per unit length, but it is otherwise dimensionless. In the context of two-port networks and their cascades, propagation constant measures the change undergone by the source quantity as it propagates from one port to the next.
Mode sifflementLe mode sifflement est un mode de propagation dispersif dans les plasmas magnétisés. Excitées par les parasites atmosphériques créés par la foudre, des perturbations se propagent dans la magnétosphère d'un hémisphère à l'autre de la Terre. Son caractère dispersif provoque un étalement des fréquences. L'enregistrement du signal transposé en signal acoustique donne l'impression d'un sifflement. Ce sifflement caractéristique est dénommé « siffleur » (issu de « whistler » en anglais).
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 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.
