Sommaire
I. Introduction. —II. Le rayonnement thermique dans le domaine des ondes hertziennes. On montre que les lois sur le rayonnement thermique (loi de Planck) s’étendent au domaine hertzien, et on calcule les champs électromagnétiques qui en résultent. —III. Force électromotrice thermique et résistance de rayonnement. On étend au cas des résistances de rayonnement l’équation de Nyquist sur tes fluctuations de potentiel. On montre que ces fluctuations sont induites par le rayonnement thermique issu de l’espace situé dans le diagramme directif de l’antenne. —IV. Le bruit thermique dans les antennes réelles. Les expériences de Jansky et Reber ont montré qu’un rayonnement hertzien relativement intense semble provenir du centre de la Voie Lactée, et que la température apparente de la sphère céleste, pour les ondes de quelques mètres, est de 10 000 à 15 000° C. Ce curieux résultat est intéressant pour les astrophysiciens et les radioélectriciens. —V. Quelques propriétés des aériens directifs, déduites de la théorie thermodynamique. On donne des relations très générales entre la surface d’un aérien directif et l’ouverture du faisceau, d’une part, le gain par rapport au dipôle, d’autre part. —VI. Conclusions. —VII. Bibliographie.
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Bibliographie
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Additional information
Cet article est la reproduction d’un mémoire publié dans le numéro 10 (Septembre 1942) desCahiers de Physique. Éditée alors à Saint-Cyr-sur-Mer sous l’impulsion courageuse du Professeur Fabry et de Mr G. Guadet, cette revue a servi de trait d’union aux Physiciens de la zone Sud à travers l’occupation. Il a paru utile de rééditer le présent article, qui contient des notions importantes pour la compréhension du fonctionnement des antennes à ondes ultracourtes, et que peu de Radio-électriciens avaient eu la possibilité de lire.
L’accès aux publications britanniques (alors impossible) et les informations publiées depuis la victoire conduisent à ajouter au texte original les commentaires suivants: 1o des idées théoriques identiques à celles exprimées ici ont été publiées en Angleterre en 1941 [13]. 2o Diverses communications récentes, et plus particulièrement celles du Professeur Appleton, sont venues confirmer et étendre les idées exprimées dans le paragraphe IV (Le bruit thermique dans les antennes réelles).
En fait, les Astrophysiciens britanniques, américains et français se livrent actuellement à des investigations systématiques des rayonnements célestes dans la gamme des ondes centimétriques, et le Télescope Hertzien a acquis, droit de cité dans les observatoires astronomiques, à côté des Télescopes optiques. L’usage des grands miroirs paraboliques et des récepteurs à ondes centimétriques mis au point pour le radar a permis de découvrir un rayonnement issu du Soleil, dont l’intensité spectrale est encore inexpliquée. Ainsi les recherches faites dans des buts militaires sont maintenant utilisées à des spéculations purement abstraites sur la structure de l’univers.
Enfin, la comparaison entre la formule de Planck et celle de Lord Rayleigh permet d’évaluer le domaine de validité de la formule de Nyquist, donnant la force électromotrice induite par l’agitation thermique dans les résistances. On trouve que, jusqu’aux ondes millimétriques, la loi de Nyquist est correcte avec une approximation suffisante pour les Radioélectriciens.
Ingénieur Conseil au Laboratoire Central de Télécommunications.
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Lehmann, G. Étude de l’équilibre thermodynamique des antennes de T. S. F.. Ann. Télécommun. 1, 91–98 (1946). https://doi.org/10.1007/BF03013644
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