Laboratoire Charles Coulomb UMR 5221 CNRS/UM2 (L2C)

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Méthodes théoriques de base pour l’étude du transfert radiatif de chaleur

par Christelle EVE - publié le

Descriptif du stage de Master 1 :

A l’intérieur d’un corps, il existe des courants électriques fluctuants dont l’origine est quantique et thermique, générant un rayonnement électromagnétique. L’interaction entre les différents corps, macroscopiques ou élémentaires, d’un système est caractérisée par les propriétés du rayonnement issu des courants fluctuants. Cette interaction est à l’origine de nombreux phénomènes, les forces de Casimir-Lifshitz et les mécanismes de thermalisation. Le stage permettra de décrire et comprendre le transfert radiatif de chaleur entre des différents corps en champ proche. À de grandes distances de séparation cet échange d’énergie est dû exclusivement aux ondes propagatives émises par les sources dont les deux corps sont le siège, et est contraint par la limité exprimée par la célèbre loi de Stefan-Boltzmann. Néanmoins, à des distances sub-longueur d’onde (en champ proche) le scénario change radicalement : à cette échelle, le champ évanescent qui reste confiné au voisinage de la surface du corps donne la contribution majeure au transfert thermique, via un mécanisme d’effet tunnel à travers l’espace vide entre les corps. L’étudiant mènera un étude bibliographique sur les techniques de base pour traiter ces systèmes du point de vue théorique, notamment la formulation du formalisme de scattering, et un premier code de calcul pour étudier le transfert radiatif dans le cas de géométries élémentaires.

Encadrant : Mauro ANTEZZA
Equipe : Théorie du Rayonnement-Matière et Phénomènes Quantiques


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