Discussion:Champ magnétique

Force magnétique

je pense qu'il faudrait rajouter la force que crée le champ magnétique sur les particules,moi je le connais pas donc je peux pas le mettre!

Fait ! Sharayanan _(blabla) 14 mai 2007 à 16:27 (CEST)

Intention de proposer comme « Bon article »

Motivations

L'article dans l'état présente le sujet dans un contexte aussi exhaustif que possible (histoire, causes, effets, calcul, visualisation, propriétés & utilisations). C'est aussi et surtout un sujet central (et intéressant, bien sûr ) de l'électromagnétisme, un phénomène qu'on rencontre tous les jours par les aimants, les boussoles… et la lumière.

Il me semble qu'aucun point important n'est complètement négligé, il y a peut-être encore un peu à dire (ou à mieux dire, ou à sourcer, ou à illustrer…) mais dans l'ensemble l'article paraît prêt à subir d'ici peu la proposition au label BA. N'hésitez pas à compléter vous-mêmes, corriger, et à répondre ici-même (ou sur ma page de discussion pour toute objection. La proposition sera faite, s'il n'y a aucune opposition, le lundi 21 mai 2007. Sharayanan _(blabla) 14 mai 2007 à 16:27 (CEST)

Avis (très) personnels

A mon avis il y a un problème de plan. Il y a déjà beaucoup de choses mais on a du mal à comprendre l'organisation logique de tout cela. En tant que candide, je suis un peu perdu et je trouve que l'article manque de cohérence : on parle de la notation puis des effets avant de revenir à des calculs… Sachant que des articles annexes existent, dans celui-ci il faudrait peut-être se concentrer sur les aspects de physique pure et articuler l’article autour de quelques grands paragraphes comme :

1. Historique
2. Présentation. Tous les concepts de physiques
3. Origines
4. Effets et applications. Cette partie serait davantage un portail pour aiguiller le lecteur vers d’autres articles qui développeraient des problématiques spécifiques

A mon avis il faudrait aussi voir avec d’autres contributeurs comme Utilisateur:Ceedjee qui sont plus spécialisés en physique. Allez, courage ! --Yelkrokoyade 22 mai 2007 à 19:18 (CEST)

Les remarques au sujet du plan sont assez récurrentes pour ne pas être négligées. Une réorganisation s'impose. Sinon le plan que tu proposes n'est pas forcément très éloigné du plan actuel, qui fut construit (je l'admet) à gré du remplissage. Voici le plan tel qu'il est aujourd'hui :

• 1 Historique
• 2 Notations
• 3 Unités et ordres de grandeur
• 4 Effets physiques
• 5 Effets biologiques
• 6 Effets géologiques
• 7 Origines du champ magnétique
• 8 Origine relativiste
• 9 Moments magnétiques
• 10 Énergie magnétique
• 11 Calcul du champ
• 12 Propriétés mathématiques
• 13 Lignes de champ magnétique
• 14 Utilisations

pourrais-tu m'indiquer les modifications que tu penses pertinentes (j'en présage quelques unes rien qu'à le lire, c'est vrai qu'il est mauvais mon plan ) ? Sharayanan _(blabla) 22 mai 2007 à 22:41 (CEST)

Salut,

Ca m'a l'air pas mal du tout.

Il est très diffficile de faire une "bonne" présentation d'une notion comme celle du champ magnétique vu l'évolution que la notion a subi entre le XIXème, puis avec Einstein, les csqs de la relativité et les nouveaux formalismes actuels.

CE n'est pas non plus facile de conserver rigueur tout en restant accessible.

A la première lecture, je trouve que le résultat est plutôt très bon. J'ai évidemment failli défaillir au 3ème mot (pseudovecteur...) qui est vraiment un gros mot et qui me semble être une approche trop mathématique pour un article qui ne l'est pas.

Je m'édite sur tout cela et je reviens.

A+, Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 08:31 (CEST)

Salut,

Je viens de lire l'article dans son ensemble, il me semble bon.

Niveau remarques (constructives, j'espère !) je trouve que les effets biologique et géologique du magnétisme constituent une partie moins calculatoire, et qui pourrait donc être située plus haut, avant les effets physiques.

Ensuite, les exemples d'utilisations sont pertinents, mais il faudrait peut-être déléguer les calculs aux articles dédiés et se contenter d'explications plus intuitives, même si elles sont moins précises.

Sinon, je suis d'accord avec Ceedjee pour le pseudovecteur qui arrive un peu vite...

--Tastalian 14 août 2007 à 09:53 (CEST)

Introduction

En physique, le champ magnétique est un champ (pseudo)vectoriel, engendré par les courants électriques.

Celui-ci peut être causé par le déplacement de charges électriques, la proximité d'un aimant ou d'un électroaimant. Le champ généré est capable d'exercer une force sur d'autres charges électriques en mouvement, ou de matériaux ayant une susceptibilité magnétique non nulle.

C'est une conséquence, dans le cadre relativiste, d'une généralisation du champ électrique . En électromagnétisme classique, le champ magnétique et le champ électrique sont distincts, bien que liés par les équations de Maxwell.

Que penseriez-vous des mofications suivantes :

Dans la nature, quand un champ magnétique est présent dans une zone de l'espace, les charges en mouvement ou les aimants y subissent une force.

Habituellement, un champ magnétique est généré par fil électrique parcouru par un courant ou la présence à proximité d'un aimant ou d'un électroaimant, d'où son nom, magnétique, de la traduction anglaise du mot aimant : magnet.

Au XIX^e siècle, la physique a montré qu'il était généré par toute charge en mouvement et plus tard la relativité a permis de démontrer qu'il n'était qu'une généralisation du champ électrique et de la Loi de Coulomb de l'électrostatique.

De nombreuses applications de la vie courante résultent de l'utilisation du champ magnétique, notamment pour ce qui concerne la production et l'utilisation de l'électricité. Dans les sciences de l'ingénieur, on utilise les Équations de Maxwell pour le calculer.

Il y a juste quelques problèmes à cette introduction (de mon humble point de vue) : on ne dit pas ce qu'est le champ magnétique, on omet que c'est un concept de la physique, et on ne parle de pas du fait que c'est un champ (quitte à oublier l'aspect pseudovectoriel/axial qui fait peur à certains ). Ces trois points me semblent indispensables. De plus l'étymologie est fausse. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:19 (CEST)

D'ailleurs, un champ est, par définition, mesurable « en tout point de l'espace ». Le début de l'intro est donc erronée. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:22 (CEST)

Et les équations de Maxwell ne sont pas utilisées pour calculer le champ « dans les domaines de l'ingénierie » : elles sont la fondation de la théorie électromagnétique, qui décrivent (pour moitié) le champ magnétique, en fait indissociable du champ électrique. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:24 (CEST)

Salut,

• effectivement, on ne dit pas ce que c'est :-) Mais le champ magnétique n'est pas un vecteur, ca j'en suis sur. Il se représente mathématiquemnet par un vecteur. Si tu as une idée de ce que c'est (même en simplifié...)
• "mesurable en tout point de l'espace" Je comprends bien cela mais je ne comprends pas ce que tu veux dire en le précisant... Pourrais-tu dire où cela pose problème a priori ?
• je n'ai pas écrit que les équations de Maxwell sont utilées dans le domaine de l'ingénierie, j'ai écrit que le domaine de l'ingéniérie, on utilise les équatinos de Maxwell pour calculer le champ magnétique. (ce n'est donc pas une définition). Sinon, ok.

Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 14:41 (CEST)

Je répond dans l'ordre de tes questions :

• Le champ magnétique est un champ pseudovectoriel. Ok c'est un gros mot . C'est à dire que c'est un champ (id est une quantité mesurable et présente en tout point de l'espace) composé de pseudovecteurs. Encore un gros mot . Les pseudovecteurs sont des éléments mathématiques qui ne sont pas des vecteurs, mais qui s'en rapprochent par certains aspects (norme, direction...) et s'en éloignent par d'autre (symétries...). On dit aussi vecteur axial. Une façon simple est peut-être de dire que c'est un champ qui « représente » l'influence de déplacement de charges électriques, quitte à préciser ça plus techniquement par la suite.
• Tu écris : « un champ magnétique est présent dans une zone de l'espace ». Or, par définition d'un champ, il est présent en toute zone de l'espace. La phrase est donc dépourvue de sens.
• Tu as raison :] j'ai mal lu. Mais ces équations sont utilisée (après le niveau Bac on va dire) dans tous les domaines qui approchent le magnétisme. Euh... certes, ca doit pour beaucoup être des sciences de l'ingénieur. Mais pas seulement. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:49 (CEST)

Hmmm.

• Je ne vais pas épiloguer car je ne te connais pas. Je pense qu'il y a un désaccord (de pertinence) entre nous. Un champ magnétique, c'est n'est pas "tout cela". Tout cela, c'est ainsi qu'on le mesure. Le définition du champ magnétique n'est pas "grandeur mesurable en tout point" etc; cela c'est valable pour tout champ et on pourrait même en inventer pour des choses qui n'existent pas. Personne ne sait ce qu'est un champ magnétique.
• Je n'écris pas "un champ magnétique est présent dans une zone de l'espace", je dis "quand le champ magnétique est présent dans une zone de l'espace", ce qui ne présage en rien de sa valeur ailleurs. C'est un manière de cerner l'approche pour définir quelque chose qui n'existe pas... On le définit par ses effets. Par ex, la force de Lorentz s'applique en UN POINT de l'espace.
• Oui, oui. Y'a pas que les ingénieurs ;-). Mais perso, je distingue la physique théorique (où on utilise la notation tensorielle et où les équations de Maxwell, telles qu'on les décrit) ont disparu) des autres domaines. L'idée était de dire après avoir parlé des applications, de préciser quel outil on utilise pour faire les calculs. Mais bon, c'est un pov d'ingénieur, sans doute. :-)

A+, tu as fait un bon boulot sur cet article.

Bonne continuation. Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 14:58 (CEST)

Fait : introduction que j'espère moins polémique (ok, on ne sait pas ce qu' « est » un champ magnétique, mais on sait comment et par quoi on le décrit). Je n'ai pas fait mention des applications dans l'intro (il y en a un paquet.. lesquelles placer sans alourdir ?). Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 16:39 (CEST)

Fond

Plan

Je distinguerais des chapitres avec les effets du champ magnétique (force de Lorentz etc, induction, champ électrique) et les causes (ou comment on le génère). Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 14:10 (CEST)

C'est une bonne idée en soi (mais c'est tellement vague que l'on ne voit pas la différence avec le plan actuel). Pourrais-tu préciser davantage s'il te plait ? Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:21 (CEST)

Dans l'introduction, on met en avant 1. les causes (forces) et 2. la génération (aimant, courant). Je trouve qu'on ne le retrouve pas clairement dans l'article au début et que cet aspect mis en avant dans l'introductino devrait se retrouver dans le développement, pour qu'on s'y raccroche...

Après l'historique, on aurait : -effet du champ magnétique puis -génération d'un champ magnétique, par exemple.

Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 14:43 (CEST)

Pourquoi pas, ça me semble cohérent. Comment placer les autres domaines à ton avis ? Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:53 (CEST)

Fait : le plan a été modifié, pour j'éspère plus de cohérence. On a : histoire, notation, unités, origine, visualisation, effets, calculs, propriétés mathématiques et utilisations. C'est sûrement améliorable, je pense. Est-ce plus clair ainsi ? Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 16:39 (CEST)

Maxwell Ampère

Il manque un mot sur la loi d'Ampère dont la loi de Biot-Savart n'est qu'une généralisation (cfr Lorentz -> Laplace)

Très juste. J'y remédie. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:21 (CEST)

Fait : il y a désormais une section dédiée à ce théorème. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:42 (CEST)

Force entre aimants

Et l'énigmatique forces entre aimants, on n'en parle pas ;-) Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 14:10 (CEST)

En fait, mentionnée dans « Torseur magnétique ». Certes, mal placée cette relation. Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:21 (CEST)

Oui. Je n'avais pas vu.

Ce n'est effectivement pas évident du tout d'arranger tout cela de manire cohérente.

Un truc, amha, ne pas trop faire de math et l'éviter quand c'est possible pour ne renvoyer qu'à des articles spécialisés.

Je n'ai rien contre les maths, hein ;-) -> Transformations de Lorentz du champ électromagnétique... Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 14:45 (CEST)

Tu n'as rien contre les maths, je n'ai rien pour :] Le'ts say que l'on se contentera des formules de physique, qu'en penses-tu ? Sharayanan _(blabla) 23 mai 2007 à 14:53 (CEST)

No soucis ;-)

Disons que les "principes physiques", en plus des formules, pourraient apporter un pluS.

Car je ne suis pas sur qu'en lisant cela Christophe Dioux comprenne comment 2 aimants s'attirent. Note que je suis sur de ne pas pouvoir lui expliquer dans wikipedia non plus ;-)

A+, Ceedjee ^contact 23 mai 2007 à 15:01 (CEST)

Charge magnétique

Il est écrit dans l'article :

Une des différences fondamentales entre le champ électrique et le champ magnétique est que l'on observe dans la nature des particules possédant une charge électrique non nulle, alors que l'on n'observe pas de particules ou d'objets possédant une charge magnétique non nulle.

L'idée même de l'existence d'une charge magnétique paraît interdite par la théorie classique de l'électromagnétisme (équations de Maxwell). Ne serait-il pas mieux par exemple d'adopter une formulation du type :

Une des différences fondamentales entre le champ électrique et le champ magnétique est que l'on observe dans la nature des particules possédant une charge électrique, alors que l'on n'observe ni particule ni objet possédant une charge magnétique.?Swannp 24 mai 2007 à 19:29 (CEST)

Par ailleurs dans la formule pour le calcul des lignes de champ un déterminant de type 3*2 comme

${\begin{vmatrix}\mathrm {B} _{x}&\mathrm {d} x\\\mathrm {B} _{y}&\mathrm {d} y\\\mathrm {B} _{z}&\mathrm {d} z\end{vmatrix}}=0$

me paraît assez choquant (même si j'ai bien compris qu'en fait c'est d'un produit scalaire qu'il s'agit) et devrait peut-être être remplacé par ${\boldsymbol {\mathrm {B} }}\cdot d{\boldsymbol {\mathrm {l} }}$ où $d{\boldsymbol {\mathrm {l} }}$ est le déplacement élémentaire, qui a l'avantage de ne pas dépendre du type de repère choisi.

Par ailleurs on pourrait conserver dans un souci d'homogénéité des notations dans wikipédia $\wedge$ plutôt que $\times$ pour le produit vectoriel, qui semble être plus utilisé dans les pays francophones et l'est en tout cas en France Swannp 24 mai 2007 à 21:14 (CEST)

Je répond à tes questions du mieux qu'il m'est possible:

• En réalité, comme l'a précisé Alain r (responsable de ladite phrase), on n' observe pas de charge magnétique, et on construit la théorie de l'électromagnétisme pour qu'elle corresponde à ces observations. La notion de charge magnétique est bel et bien définie, par exemple comme la divergence du champ, positive (charge « + ») ou négative (« - ») — Maxwell a postulé div B = 0, soit l'abscence de telles charges. En revanche, ta formulation n'enlève rien et semble plus claire, je t'invite donc à effectuer la modification si tu l'estimes bénéfique.
• Tu commets concernant la ligne de champ une double erreur. La plus grave : ce n'est pas un produit scalaire (honte sur toi ) mais un déterminant, tout à fait défini pour toute famille de vecteurs, indépendamment des notions matricielles. La moins grave concerne le « repère » : la formule donnée est locale, et ne dépend pas du repère (en revanche, elle dépend du systèmes de coordonnées, supposées cartésiennes). Donc, pas de problème ici.
• La notation française (et la notation des vecteurs avec une flèche) il est vrai est préférée en mathématiques et en mécanique du solide. Cependant, dans la littérature électromagnétique (même française), la notation du produit vectoriel en croix (et la notation des vecteurs en gras) est quasi-systématique. C'est donc ici un souci de cohérence scientifique. Sharayanan _(blabla) 24 mai 2007 à 22:36 (CEST)

Oui, pour le produit scalaire, je suis d'accord, honte sur moi (on pourra dire que j'ai fait un lapsus indigne entre vectoriel et scalaire). La nuance entre référentiel et repère me paraît précisément qu'un repère est un référentiel + un système de coordonnées, mais j'ai toujours remarqué que la définition précise de ces termes varie fortement d'un individu à un autre.

Même si un déterminant 3*2 peut peut-être exister, je pense que la version actuelle utilise des outils mathématiques plus usités.Swannp 27 mai 2007 à 12:04 (CEST)

Sois pardonné pour ta confusion après tout humaine. Mais bon, je dois avoir ça dans le sang, j'ai du mal à laisser des erreurs dans l'esprit de quelqu'un. C'est pour ça que je vais encore t'embêter : un référentiel est la donnée d'une origine et d'un repère spatio-temporel. Ledit repère est un système de coordonnées (cartésiennes, polaires...). Enfin c'est comme ça que je les définirais (définition variante d'un individu à l'autre). Sinon, non seulement un déterminant 3x2 existe, mais est calculable de façon élémentaire (aucune subtilité là-dessous !) La reformulation qui est désormais présente dans l'article utilise le produit vectoriel dont la norme n'est autre qu'un déterminant 3x2... Par définition positive d'une norme, il y a stricte équivalence entre la nullité du produit vectoriel et celle du déterminant 3x2 : c'est donc la même chose, en fait . Sharayanan _(blabla) 27 mai 2007 à 13:38 (CEST)

Ca n'a plus rien à voir, mais je me demande si un petit mot sur la jauge de Lorentz ne serait pas approprié dans le passage sur l'invariance de jauge du potentiel vecteur (cela dit je ne connais pas trop le potentiel vecteur, je ne m'en suis (quasiment) jamais servi:p).Swannp 27 mai 2007 à 14:47 (CEST)

Le problème d'invariance de jauge pour le pot vec a été évoqué dans l'article. La jauge de Lorenz-Coulomb, qui est une des possibilités, est il me semble à reserver à l'article potentiel vecteur : concernant le champ magnétique, la jauge qu'on choisit n'a pas d'influence (je m'avance peut-être un peu... précisons : la jauge de Lorenz n'en a pas). Comment penses-tu introduire la question ? Sharayanan _(blabla) 27 mai 2007 à 15:09 (CEST)

Il est précisé dans l'article que par exemple dans le cas d'une onde électromagnétique celle-ci permet de faire vérifier à ${\boldsymbol {\mathrm {A} }}$ l'équation de d'Alembert. Il n'est effectivement pas fondamental d'en parler ; je pensais simplement à une phrase courte du type la jauge la plus fréquemment employée, notamment dans le cadre de la physique relativiste, est la jauge de Lorentz, qui permet en outre que ${\boldsymbol {\mathrm {A} }}$ ait un comportement assez proche de celui de ${\boldsymbol {\mathrm {B} }}$. Mais comme tu le dis ceci concerne le comportement de A et non celui de B.

Mais en fait il me semble que parler de l'invariance de jauge sans aller préciser qu'on utilise souvent une d'entre elles laisse entendre qu'elles sont toutes plus ou moins équivalentes d'un point de vue pratique. Une phrase de ce type permettrait à mon sens de signaler qu'on préfère utiliser une condition de jauge plutôt qu'une autre : on comprend ainsi mieux la démarche physique. Après, effectivement, c'est à voir, mais je ne pense pas que ça n'alourdirait pas excessivement le passage sur l'invariance de jauge de dire qu'on ne choisit pas le potentiel vecteur au hasard.Swannp 27 mai 2007 à 19:59 (CEST)

Quelques images

Copiées sur l'interwiki. A intégrer dans l'article ? --Yelkrokoyade 24 mai 2007 à 21:27 (CEST)

• 
• 

C'est quoi ces wikipédiens qui demandent l'autorisation avant de modifier un article ??? Sois libre de faire les ajouts que tu sens. Après, si tu te fais incendier... La magnétite est déjà représentée — en revanche les ferrofluides ne le sont pas, mais on pourrait argumenter qu'il n'est pas question ici de magnétohydrodynamique... « fais ce que voudras » Sharayanan _(blabla) 24 mai 2007 à 22:41 (CEST)

L'idée était juste de boucher le vide laissé à droite du sommaire en aiguisant si possible la curiosité du lecteur pour l'encourager à poursuivre l'article. --Yelkrokoyade 25 mai 2007 à 21:38 (CEST)

Pertinence des liens internes ?

Les liens internes de l'article datent de la période (pas si lointaine) où il présentait moins de 9% de son contenu actuel : sont-ils pertinents ? Serait-il judicieux de les présenter sous une forme « hierarchisée », c'est-à-dire par thèmes (ex : Théorie de l'EM, Champs magnétiques dans la matière, Champs magnétiques en bio/med, etc.) ? Sharayanan _(blabla) 25 mai 2007 à 15:57 (CEST)

Force de Lorentz

Vu que l'on en parle que de champ magnétique, le paragraphe sur la force de Lorentz ne parle que de l'équation locale de la force de Laplace. Ok, no pbl. Par contre, il ne faudrait pas quand même parler du terme en qE ?
Yves-Laurent 25 mai 2007 à 18:04 (CEST)

J'aurais tendance à dire que le terme en qE de la force de Lorentz concerne le champ électrique, alors que veux-tu dire dessus ? Sharayanan _(blabla) 25 mai 2007 à 19:20 (CEST)

Bah justement, je n'en sais rien: d'ou ma question. Réaction 1: merde il manque qE; réaction 2: normal c'est l'article sur le champ magnet. Je voulais savoir si quelqu'un avait une idée pour virer l'étape 1.Yves-Laurent 25 mai 2007 à 20:41 (CEST)

Vu l'équivalence entre le champ magnétique et le champ électrique, l'expression F = q v X B n'est pas rigoureuse mais je pense qu'il ne faut pas entrer dans ces détails. Dans l'article champ magnétique, conservons l'expression "simple" mais dans l'article Force de Lorentz, conservons les relations rigoureuses. Si vraiment on veut faire dans la rigeur, on peut écrire que la composante magnétique de la force de Lorentz qui traduit l'interaction entre charge et champ électromagnétique vaut F = q v X B mais je ne suis pas convaincu de l'utilité. Ceedjee ^contact 25 mai 2007 à 22:19 (CEST)

moteurs électriques

A ce paragraphe : Une autre possibilité est de créer un champ permanent au stator à l'aide d'aimants permanent ou d'enroulements parcourus par un courant continu et de réaliser un champ magnétique tournant au rotor par un système de connections glissantes afin que ce champ rotorique reste en quadrature avec le champ statorique j'ai failli ajouter : à la manière de l'âne qui court après une carotte qui avance toujours à la même vitesse que lui. Mais peut-on oser ce genre de phrase dans une encyclopédie aussi sérieuse et, surtout, dans un article proposé pour recevoir les palmes académiques ??? PNLL 31 mai 2007 à 22:26 (CEST)

Pourquoi ne pas le mettre sous forme d'une note dans laquelle on peut plus facilement tolérer un style moins rigoureux mais de nature à faire comprendre au plus grand nombre ? Pour prendre une image, le champ rotorique se comporte à la manière de l'âne... A mon avis, il ne faut pas négliger ce type d'initiatives car l'article est parfois un peu hermétique --Yelkrokoyade 1 juin 2007 à 07:06 (CEST)

Erreurs

Cet article est plein d'erreurs...

Confusions récurrentes entre champ magnétique (H) et Induction magnétique (B) (notations recommandée par la Commission Electrotechnique Internationale)

L'image du chapitre courants électriques représente plutôt une induction magnétique qu'un champ électrique.

L'unité du champ magnétique H est bien l'ampère par mètre et non l'ampère mètre (corrigé).

Dans la matière aimanté, l'Oersted et l'A/m ne caractérisent pas une "force" mais un champ coercitif (Hc), capacité de l'aimant à ne pas modifier son aimantation sous un champ.

Un ferromagnétique ne possède pas forcément une aimantation spontanée, son moment magnétique peut être nul (domaines magnétiques, domaines de Weiss) ; la somme des moments peut être nulle.

Plus toutes celles que je n'ai pas vues...

Einstein n'a pas utilisé de tenseur de rang deux, vu qu'il n'a jamais utilisé d'espace à quatre dimensions dans son article original (1905). C'est Hermann Minkowski en 1906 (D'après moi) ou 1907 (d'après wiki) qui a mis la relativité en quatre dimensions. C'est à partir de là qu'on peut parler de tenseur de rang deux ..

Vecteurs

Est-il possible d'écrire les vecteurs avec la notation avec la flèche (exemple : ${\vec {B}}$). La notation actuelle (sans flèche) porte à confusion notamment pour les produits vectoriels). Quelles est la raisons d'une telle notation ? Pamputt ^[Discuter] 10 juin 2007 à 22:28 (CEST)

Dans mon domaine (modélisation électromag), la notation utilisée pour les publi est la même que cella de l'article. A priori, c'est une habitude prise à l'époque ou les publications étaient tapées à la machine à écrire.Yves-Laurent 10 juin 2007 à 22:48 (CEST)

Je confirme, la notation en gras pour les champs (car ce ne sont pas des vecteurs...) est conventionnelle en électromagnétisme, de même que la croix pour le produit vectoriel.J'ai l'impression de l'avoir déjà répété un paquet de fois... Sharayanan _(blabla) 11 juin 2007 à 00:02 (CEST)

Notation matricielle

Dans ce paragraphe, on présente longuement les relations dans le cas isotrope ce qui est un cas important (cas d'école) mais on parle très rapidement des formes matricielles de ses relations. Je pense qu'il serait intéressant d'au moins les exprimer clairement pour montrer qu'elles sont au moins aussi importante que les autres. Quelqu'un sait il faire ça ? Merci d'avance. Pamputt ^[Discuter] 11 juin 2007 à 01:12 (CEST)

Bah je peux faire ça, si ça peut te faire plaisir . Le risque en revanche, c'est que l'article devienne très tôt assez compliqué sur le niveau mathématique (si on doit prendre en compte les anisotropies, on utilise des matrices réelles, mais si en plus il y a déphasage... on est amené aux matrices complexes, donc aux vecteurs complexes... etc.). En général, on peut faire l'approximation que μ est un réel positif et constant (ou complexe à partie réelle positive, mais on va pas chipoter) pour des milieux homogènes, à l'exclusion des milieux délibérément problématiques. On n'utilise les matrices que pour plus de précision ou dans des domaines où elles sont indispensables (biréfringence...). Ailleurs (soit dans 99,7% des cas environ ) ce n'est pas utile (ou plutôt ça complique inutilement les choses, notamment pour certaines relations). OK pour rédiger un passage en prose sur le sujet, mais on ne va tout de même pas dire qu'elles sont « au moins aussi importantes que les autres » : il s'agit surtout d'un raffinement, qu'on évite tant que possible. Sharayanan _(blabla) 11 juin 2007 à 01:36 (CEST)

Je ne connais pas assez le sujet pour rédiger cette partie. Je pense cependant qu'il soit intéressant de le mentionner quelquepart notamment pour les lecteurs déjà familiariser avec le sujet mais cherchant à aller plus loin. Tu peux toujours mettre ses infos dans un nouvel article si ça prend trop de place dans celui là. Tu auras juste à faire pointé vers ce nouvel article. Bon courage. Pamputt ^[Discuter] 11 juin 2007 à 09:59 (CEST)

Nouvelle image ?

Cette image aurait-elle sa place dans l'article ? --Yelkrokoyade 12 juin 2007 à 22:07 (CEST)

Il me semble l'y avoir déjà vue. L'un des contributeurs (je ne me souviens plus lequel) l'a retirée en faveur de l'image actuelle, arguant que celle ci-dessus était trop chargée et peu claire. Sharayanan _(blabla) 12 juin 2007 à 22:44 (CEST)

Il me semble que c'est moi qui ai fait le changement. Je persiste: cette image est jolie mais pas très claire.Yves-Laurent 12 juin 2007 à 22:58 (CEST)

Erreurs encore et toujours dans cet article....

Après avoir fait références aux erreurs de cet article, j'ai décidé de les mentionner. Plus d'un an après elles sont toujours présentes (certaines que j'avais corrigées ont été remises...) J'ai lu aujourd'hui un article sur certaines Universités US qui installent des panneaux anti-Wikipedia dans leur bibliothèques. Je me suis dis, je vais aller faire un tour sur cet article que j'avais essayé de corriger. Hé bien c'est toujours pareil le champ magnétique n'est pas B mais H. B, en français, s'appelle l'induction magnétique. Si sur un article aussi simple que celui-ci contient une erreur aussi énorme et ne peut être corrigée, alors je comprends vraiment ces universités. La meilleure reste quand même celle là: "Enfin, on utilise également parfois l'œrsted, ..." non toujours en fait et uniquement l'Oe comme unité du champ magnétique. Rappel : l'Oe est l'unité du système CGS (anglo-saxon) qui est équivalent à l'A/m su système SI ! "...notamment pour quantifier la « force » des aimants naturels" une force s'exprime en Newton ! (Laplace : dF=IdlxB en présence d'un conducteur et dF=(MdV.grad).Bi la force élémentaire qui s'exerce sur un volume dV). Je conseille vivement aux rédacteurs de lire Magnétismes I-Fondements préfacé par Louis Néel et référence en magnétisme!

Ce n'est pas aussi simple que cela. Dans la plupart des ouvrages d'enseignement universitaire récents B est bien appelé champ magnétique. L'appellation « induction magnétique », si elle est également correcte pour B, est en réalité de moins en moins utilisée. Pour H le terme d'« excitation magnétique » est maintenant préféré. On peut remarquer par ailleurs que la commission électrotechnique internationale (CEI) préconise pour B le nom de « densité de flux magnétique » et pour H les termes « champ magnétique » ou « excitation magnétique » (ce qui vous donne partiellement raison pour le deuxième terme). Néanmoins cette même CEI reconnaît dans le même document que « champ magnétique » est également utilisé pour B... Quoi qu'il en soit il existe de toute façon une autre très bonne raison d'appeler B champ magnétique, c'est qu'en physique on réserve souvent la notion de champ à ce qui agit réellement sur les particules c'est-à-dire en l'occurrence B et non pas H. Kropotkine_113 4 décembre 2008 à 19:21 (CET)

Je suis d'accord avec l'ip : au contraire de H on ne peut parler de champ de vecteur pour B (sauf dans le vide). Le terme de champ est donc a proscrire pour B afin de ne pas créer de confusion (d'où les préconisation de la CEI). Yves-Laurent (d) 8 décembre 2008 à 23:21 (CET)

Entre ce qu'il faudrait faire et les usages qui sont répandus il y a parfois des nuances... Wikipédia n'est pas le lieu pour réformer le vocabulaire mais pour acter l'utilisation d'un vocabulaire édicté par d'autres. En l'occurrence je dispose de très nombreuses sources scientifiques récentes de niveaux universitaires qui parlent de champ magnétique pour B (dont au moins une qui explique très clairement pourquoi elle refuse les recommandations de la CEI), quasiment aucune qui l'appelle « densité de flux magnétique » et assez peu « induction magnétique » (ou alors marginalement). (Je parle bien sûr de sources originalement écrites en français pas de traduction de sources anglo-saxonnes, qui ont un tout autre usage de vocabulaire.) Il est d'ailleurs tout à fait possible de détailler cette problématique dans l'article, cela ferait un développement encyclopédique intéressant (historique et conflit d'usage des termes par exemple) voire de préciser dans l'introduction les autres dénominations admises de B, mais je trouve que l'affirmation « Le terme de champ est donc a proscrire pour B » est trop radicale et éloignée de la pratique de vocabulaire largement admise. Kropotkine_113 9 décembre 2008 à 00:07 (CET)

Je veux bien admettre que le terme de champ magnétique soit souvent détourné pour qualifier l'induction magnétique (je commets cet abus plus que régulièrement auprès de mes collègues) mais dans un ouvrage qui se veut un peu scientifique il ne faut pas faire cette erreur et encore moins la faire sans le mentionner. Pour les ouvrages qui appellent B le champ magnétique, je serai heureux d'avoir leur références pour vérifier l'énormité.

• Claude Cohen-Tannoudji et al., Mécanique Quantique, Hermann, 1988
• Tous les livres de J.-P. Pérez. C'est notamment lui qui écrit dans Électromagnétisme. Fondements et applications (Masson 1997) page 409 : « Dans le système international actuel, la CEI préconise pour B le nomde densité de flux magnétique et pour H celui de champ magnétique. Nous avons volontairement écarté cette dernière recommandation pour H afin de réserver, conformément à l'analyse physique fondamentale et pas uniquement technique l'appellation de champ magnétique à la grandeur qui agit effectivement sur les charges et les courants, c'est-à-dire ici B. »
• Élie Lévy, Dictionnaire de physique, PUF, 1988 : entrée « Champ (d'induction) magnétique » page 114: « le champ pseudo vectoriel B est défini aujourd'hui par la force qu'il exerce sur un élément de courant [...]. Cela justifie pour un grand nombre de physiciens qu'il soit dénommé champ magnétique.»
• C. Grossetête, Relativité restreinte et structure atomique de la matière, Ellipse, 1985

J'ai encore quelques autres bouquins récents si vous le souhaitez. J'ai détaillé un peu les citations avec les pages, pour qu'on puisse éventuellement s'en servir pour sourcer l'article dans un passage concernant ce problème de dénomination (que je ne nie pas). Kropotkine_113 9 décembre 2008 à 22:25 (CET)

A en croire les sources de l'article anglophone, la terminologie a adopter quand on parle de B faisait déjà couler de l'encre en 1963. On devrait certainement en toucher deux/trois mots en début d'article. Yves-Laurent (d) 9 décembre 2008 à 22:23 (CET)

Tout à fait d'accord, c'est un problème qui n'est absolument pas nouveau et qui mérite un développement encyclopédique. Avec les sources que je viens de donner plus le lien vers la recommandation de la CEI que j'ai mis plus haut, il y a déjà de quoi faire une petite section bien sourcée. Kropotkine_113 9 décembre 2008 à 22:25 (CET)

Note : les références citées ci-dessus ne sont pas les œuvres de références dans la discipline. Ce sont des œuvres destinées au second cycles de la part d'enseignant-chercheurs qui ne font pas de recherche dans le domaine (Pérez, Lévy, etc). Le problème est qu'en second cycle, comme on commence par enseigner le champ magnétique à partir du vide, on dit que c'est "B", après on construit en master "H" à partir du vide avec le tenseur de susceptibilité (ce qui n'est absolument pas une démonstration générale) et on l'appelle alors "excitation magnétique". Le problème c'est qu'en DEA-Thèse de la matière on commence par vous dire que c'est H qui est le champs magnétique. Quant à « Quoi qu'il en soit il existe de toute façon une autre très bonne raison d'appeler B champ magnétique, c'est qu'en physique on réserve souvent la notion de champ à ce qui agit réellement sur les particules c'est-à-dire en l'occurrence B et non pas H. », c'est totalement le contraire! J'ai fait trois ans de mesures, et ce que tout le monde mesure dans les matériaux c'est "H"! On mesure "B" quand on est dans les conditions proches du vide, mais c'est un cas particulier. Un livre de référence de la communauté des chercheurs en électromagnétique est le {{Jackson}}, mais c'est un ouvrage en anglais. C'est article est fortement à revoir à mon avis. Guérin Nicolas ^(messages) 27 février 2009 à 14:03 (CET)

Tout à fait d'accord, je l'ai déjà dit plus haut il y a un petit moment et je le redis, la Commission Electrotechnique Internationale recommande de désigner par B l'induction magnétique, c'est la seule organisation internationale à avoir émis un tel avis, à ma conaissance. En l'absence d'une autre norme internationale énonçant l'inverse, je pense que la discussion est close.

C'est une certaine conception de la discussion... Je rappelle que même la Commission électrotechnique internationale admet en note que B est parfois appelé champ magnétique. Ce qui tend à prouver que l'usage d'une dénomination n'est pas facilement décrétable. Kropotkine_113 3 juillet 2009 à 12:42 (CEST)

@Nicolas : on ne va pas refaire toute la discussion, mais je tiens à répéter que l'on doit aussi se conformer dans cet article aux dénominations usuelles courantes qui, on peut le regretter ou non, sont en partie dictées par l'enseignement de masse notamment dans les universités. Il serait à mon sens catastrophique que l'article se contente d'une vision ultra élitiste réservée à des chercheurs ou étudiants en troisième cycle. En ce qui concerne les sources il y a aussi Cohen-Tannoudji qui utilise de manière exclusive « champ magnétique » pour B. En revanche le problème de la terminologie doit évidemment être abordé en détail dans l'article ; d'ailleurs à ce sujet la version anglaise propose un paragraphe intéressant et bien documenté (et cette note). Pour la phrase sur laquelle tu me reprends, je persiste. La force électromagnétique fondamentale qui agit sur les particules est définie à partir de B et non pas de H. Kropotkine_113 3 juillet 2009 à 12:42 (CEST)Et désolé pour la réponse tardive mais je n'avais pas vu passé ton commentaire.

Salut Kropotkine :) Ton avis c'est bien mais il faut faire attention a ne pas tomber dans le POV-Pushing, on est pas là pour imposer nos points de vue mais refléter l'état de la connaissance en l'état (commentaire concernant ton « Pour la phrase sur laquelle tu me reprends, je persiste. La force électromagnétique fondamentale qui agit sur les particules est définie à partir de B et non pas de H. », c'est vrai, mais dans le vide... pour les milieux matériel continus, je persiste et signe que le champ magnétique est plutôt H). Mais bon on ne va pas en faire un fromage : on peut poser B comme champ magnétique fondamental, toutefois dire que ce qu'on mesure c'est B est totalement faux dans le cas des matériaux macroscopiques, on ne sait y mesurer que H. B et H sont donc ce qu'on mesure du champ magnétique en fonction de l'expérience : B dans le cas quantique et H dans le cas macroscopique (même pour des rayonnement d'antennes dans le vide c'est H qu'on mesure).

Concernant l'article : tout ce que je sais, c'est qu'il y avait un commentaire avant alertant le lecteur sur le fait qu'une partie des scientifiques considéraient H comme le champ magnétique et l'état d'une polémique. Ce commentaire n'avait rien d'élitiste, il informait simplement le lecteur, et il existe sur la version anglophone. Or le fait qu'il ait été purement et simplement supprimé de cet article n'a pas vraiment de fondement. Je vais donc le remettre, il ne s'agit en aucun cas de refondre l'article juste de remettre un passage supprimé sans bonnes raisons. Pour la discussion sur B ou H, c'est trop technique pour être expliquer simplement, juste deux choses concernant la biblio :

• Le bouquin de Cohen-Tannoudji est une bonne référence : en mécanique quantique ou dans le vide B et H se confonde à une constante près. Il n'y a donc aucun problème à appeler B ou H champ magnétique.
• Les bouquins de Pérez ou Lévy n'ont l'avantage ne d'être qu'en français : beaucoup de profs se plaignent de leur contenu et commencent à conseiller plutôt des bouquins en anglais. Je sais que ce sont les bouquins qu'on conseille à l'université française, mais quand même il traite mal le phénomène du magnétisme, surtout concernant les milieux magnétiques où ils s'arrêtent à la relation de linéarité B=mu*H comme si c'était des relations universelles. Or la relation B=f(H) ou H=g(B) n'est pas de cette nature dans la majorité des cas.

Guérin Nicolas ^(messages) 14 août 2009 à 09:27 (CEST)

La proposition d'écrire une section terminologique détaillant le problème historiquement me va tout à fait. C'est indispensable et c'est ce que je propose (avec Yves-Laurent) depuis le début de cette discussion L'article de en.wipedia.org me paraît à ce titre intéressant. Kropotkine_113 14 août 2009 à 09:50 (CEST)En ce qui concerne l'allusion à du PoV-pushing, j'apprécie moins ;) il ne s'agit pas que de mon point de vue mais de celui d'auteurs scientifiques reconnus auquel j'attribue le point de vue, source à l'appui.

Bonjour,

Il y a une énorme confusion entre champ magnétique et induction magnétique. H est le champ magnétique, celui que l'on applique depuis l'extérieur du système. C'est en ce sens une variable intensive du point de vue de la thermodynamique. B est l'induction magnétique, qui comme son nom l'indique, est ce qu'induit l'application du champ magnétique sur le système. L'erreur semble venir du fait que la plupart des gens ne font pas de magnétisme dans les matériaux, seulement dans le vide. Or dans les matériaux, c'est bien l'application de H qui permet un alignement plus ou moins important des moments magnétiques selon la direction du champ et il en résulte une induction comme le montre les équations de la magnétostatique. 2A01:CB05:8FD2:A300:9D6B:401D:FE1:A213 (discuter) 10 janvier 2022 à 14:37 (CET)

L'excitation magnétique n'est pas le champ appliqué

Dans la section Champ magnétique, excitation magnétique et aimantation il est écrit :

En d'autres termes, on est parfois amené à distinguer le champ initial, l'excitation magnétique, notée H, du champ total, noté B

Cette formulation laisse à entendre que, lorsqu'on plonge un échantillon de matériau magnétique dans un champ, H désigne le champ appliqué (ou champ initial) et B le champ total. C'est parfaitement faux. Il est juste de décrire B comme la somme d'un champ appliqué B₀ et d'un champ B_M crée par le matériau magnétique :

B = B₀ + B_M

mais il est faux d'assimiler B₀ à μ₀H car le matériau crée aussi son propre champ H. Le champ H est donc lui aussi la somme d'un champ initial H₀ et de la contribution H_M du matériau magnétique :

H = H₀ + H_M

Le champ H_M est généralement appelé champ démagnétisant. Aussi, la contribution de l'échantillon magnétique à B n'est pas μ₀M mais se calcule par les relations :

∇⋅B_M = 0

∇×B_M = μ₀∇×M

où M est l'aimantation de l'échantillon. Le champ démagnétisant est quand à lui donné par :

∇⋅H_M = -∇⋅M

∇×H_M = 0

Le terme -∇⋅M est souvent appelé charge magnétique. On le rencontre souvent sous forme de charge de surface (discontinuité de la composante normale de M) et correspond à ce qu'on appelle pôles magnétiques.

L'erreur dans la formulation actuelle vient probablement d'un protocole expérimental qui est souvent décrit pour la caractérisation des matériaux magnétiques. Dans ce protocole l'échantillon est façonné en forme de tore et la bobine d'excitation est enroulée autour. Dans cette géométrie particulière il n'y a effectivement ni charges magnétiques ni champ démagnétisant, et on a donc bien H = H₀. Cependant, ce n'est pas toujours comme ça qu'on procède. En physique contemporaine on a de plus en plus souvent affaire à de petits échantillons ou couches minces qu'il n'est pas possible de façonner ainsi. Alors, à moins d'étudier des matériaux à très faible aimantation (semiconducteurs magnétiques, échantillons très dilués, ferris proches de la compensation...), on ne peut pas se permettre d'oublier le champ démagnétisant.

On voit d'ailleurs parfois définie la notion de susceptibilité externe comme le rapport de M à H₀ : c'est ce que donne une mesure brute au magnétomètre. Il faut connaître la géométrie de l'échantillon (ses cœfficients de champ démagnétisant) pour remonter à la vraie susceptibilité.

Remarque : dans les expériences de laboratoire, le champ appliqué est généralement produit par un solénoïde, souvent supraconducteur. Il est donc donné par

∇⋅H₀ = 0

∇×H₀ = j

B₀ = μ₀ H₀

où j est la densité de courant dans le solénoïde.

Cette section doit être réécrite, mais avant de le faire il est nécessaire de mettre au clair la terminologie : bien dire en intro que le terme champ magnétique est ambigu et choisir des noms non ambigus pour B et H. Les équations différentielles vérifiées par B et H, ainsi que la discussion du champ démagnétisant auraient je pense leur place dans l'article Magnétostatique. Celui-ci, dans sa version actuelle, ne traite que du champ B crée dans le vide par des courants. Oublier qu'on peut aussi créer un champ magnétique avec des aimants est une vision très étroite de la magnétostatique.

--Edgar.bonet (d) 16 août 2010 à 14:27 (CEST)

Tout à fait d'accord. Le problème à mon sens est que les manuels scolaires et universitaires actuels, par soucis de "clarté", mettent un nom sur B et H, en général champ magnétique et excitation magnétique. Donc l'article ne fait que reprendre ces terminaisons. Cela peut se comprendre, mais ce n'est pas à mon sens une bonne stratégie, car si cela marche bien dans le cas simple du vide, cela ne marche plus pour des mesures dans le cas des milieux matériels, milieux aimantés par exemple. Le plus marrant, c'est qu'il y a encore 30 à 40 ans c'était H qui était appelé champ magnétique et B induction magnétique. Je te propose de faire toi-même les modifications que tu souhaiterais apporter (on est jamais mieux autant servi que par soi-même) et voir après les réactions des autres contributeurs. Voir Wikipédia:N'hésitez pas !. --Guérin Nicolas ^(messages) 16 août 2010 à 16:24 (CEST)

OK, voilà qui est fait. J'ai été très brutal : j'ai réécrit complètement la section en faisant fi ce ce qui s'y trouvait. La susceptibilité est passée à la trappe : je ne trouve pas que ce soit sa place. Et puis je ne crois pas trop à la susceptibilité : elle est bien pratique pour faire des problèmes d'école, mais en réalité les vrais matériaux magnétiques ne sont jamais linéaires.

Je ne suis que partiellement satisfait du résultat. Il faut que je rajoute au moins une figure avec les lignes de B et de H d'un aimant barreau. Je vais essayer de faire ça tout à l'heure. Il y a beaucoup d'équations, mais j'ai essayé de les assortir à chaque fois d'une interprétation qualitative. Je continue à me dire qu'une bonne partie de ce que j'ai écrit aurait plus sa place dans Magnétostatique qu'ici. --Edgar.bonet (d) 17 août 2010 à 13:50 (CEST)

Voilà, je me suis fendu d'une petite figure pour montrer M, B, H, les courants liés ∇×M et les charges magnétiques -∇⋅M, tout ça dans l'exemple simple d'un barreau aimanté. --Edgar.bonet (d) 17 août 2010 à 18:38 (CEST)

La figure est bonne, marrant que le vecteur M ne soit que sur les bords du barreau, il ne devrait pas être aussi présent à l'intérieur? Pour la place du passage, il n'y a pas de problème à faire un copié-collé et à mettre le tout dans magnétostatique. Guérin Nicolas ^(messages) 17 août 2010 à 18:59 (CEST)

Euh... non, M est bien dans tout l'intérieur de l'aimant : c'est la grosse flèche bleue. J'ai un peu modifié la figure pour que ce soit plus évident. Ce sont en fait les dérivées de M (courants liés ∇×M et charges -∇⋅M) qui sont localisées sur la périphérie. --Edgar.bonet (d) 18 août 2010 à 10:39 (CEST)

Oui c'est plus clair maintenant pour moi : ceux sont les saut des valeurs de M (entre 0 à l'extérieur et M à l'intérieur) qui créent des courants et des charges au niveau de ces sauts. Une question de plus : s'agit-il là de courants réels (mouvements d'électrons) et de charges réelles, où sont-ils fictifs (commodité de calcul)? Guérin Nicolas ^(messages) 18 août 2010 à 21:40 (CEST)

Question difficile que de distinguer ce qui est réel de ce qui est une description mathématique ! Est-ce qu'un champ c'est réel ? C'est peut-être plus une question de métaphysique que de physique. Je me risquerai pourtant à qualifier les charges magnétiques de pure description mathématique, vu qu'elles ne peuvent être isolées et que je ne les ai jamais vues dans un autre contexte. Pour les courants liés c'est moins clair. L'origine de l'aimantation est en réalité quantique. Elle provient du moment orbital et du spin des électrons. Assimiler le moment orbital à un courant électrique (et donc à un mouvement des électrons) me paraît encore à peu près raisonnable. Pourtant, l'essentiel de l'aimantation provient en général du spin. Certain voient dans le spin un mouvement de rotation de l'électron sur lui-même. Là par contre je trouve que c'est pousser l'analogie classique un peu loin : l'électron est considéré comme une particule ponctuelle, et son spin est une propriété intrinsèque, indépendante de toute notion de mouvement, qui en mécanique quantique est décrit par l'opérateur impulsion. C.f. cette discussion (qui n'est pas de moi) sur la rotation propre des particules. --Edgar.bonet (d) 19 août 2010 à 18:04 (CEST)

Merci à Edgar.bonet et à Guérin Nicolas pour leur utile discussion et leurs modifications : Cela faisait un certains temps que je m'étonnai de cette confusion entre B et H.

Attention ! La susceptibilité magnétique a toujours un sens même pour les "vrais" matériaux. Par contre, il n'est stipulé nul part que la susceptibilité est indépendante du champ appliqué, bien au contraire. Il n'y a aucune contre-indication de parler de susceptibilité comme une fonction de H, c'est ce qui se passe dans les ferro/ferri/anti-ferro magnétiques. 2A01:CB05:8FD2:A300:9D6B:401D:FE1:A213 (discuter) 10 janvier 2022 à 14:45 (CET)

Sur les sources du champ magnétique

Un contributeur sous IP (85.168.221.179) a procédé à des modifications de l'introduction au sujet des sources du champ magnétique, en écrivant: Il n'y a qu'une seule source du champ magnétique que ce soit par les aimants ou par les courants électriques: c'est l'orientation du moment magnétique des électrons dans les aimants ou dans les conducteurs mis sous tension. La variation temporelle d'un courant électrique est la cause de l'induction magnétique, ce qui est autre chose., à la place du texte initial: Les différentes sources de champ magnétique sont les aimants permanents, le courant électrique (c'est-à-dire le déplacement d'ensemble de charges électriques), ainsi que la variation temporelle d'un champ électrique (induction magnétique).. J'ai supprimé de fait ces modifications, qui contenaient des erreurs et confusions grossières. S'il est vrai que fondamentalement la source du champ magnétique macroscopique des aimants permanents est bien l'orientation collective des moments magnétiques électroniques (cf. article ferromagnétisme) il est absolument faux de dire que c'est le cas pour les champs créés par les courants électriques. C'est bien le déplacement d'ensemble des électrons dans le circuit qui crée le champ magnétique et cela même pour un courant statique (cf. expérience d'Oersted: déviation de l'aiguille d'une boussole a proximité d'un fil parcouru par un courant électrique). Le phénomène d'orientation collective des moments magnétiques des électrons n'a rien à voir là-dedans. Pour ce qui est de la variation temporelle du champ électrique, elle bien source directe d'un champ magnétique (d'ailleurs variable), et il ne s'agit pas d'un phénomène d'induction. Rappelons que c'est la variation temporelle du flux magnétique qui est la source d'un courant induit, cette variation pouvant résulter de différentes cause (variation du champ magnétique, ou de la constitution du circuit, etc.). Sur le plan local, les phénomènes d'induction sont liés à l'équation dite de Maxwell-Faraday ${\overrightarrow {rot}}{\vec {E}}=-{\frac {\partial {\vec {B}}}{\partial t}}$. En ce qui concerne la génération du champ magnétique par les courants et la variation temporelle du champ électrique, elle résulte de l'équation de Maxwell-Ampère ${\overrightarrow {rot}}{\vec {B}}=\mu _{0}\left({\overrightarrow {rot}}{\vec {j}}+\epsilon _{0}{\frac {\partial {\vec {E}}}{\partial t}}\right)$ (le terme $\epsilon _{0}{\frac {\partial {\vec {E}}}{\partial t}}$ est appelé courant de déplacement de Maxwell). Il fallait donc que ces erreurs soient corrigées pour éviter toute confusion, la version initiale était tout à fait correcte et convient à titre d'introduction, l'article précisant bien ensuite les différentes sources. Sguerin (discuter) 22 mai 2014 à 12:36 (CEST)

Produit vectoriel

Dans https://fr.wikipedia.org/wiki/Champ_magn%C3%A9tique#Force_de_Lorentz vous écrivez

"\boldsymbol F = q \boldsymbol v \wedge \boldsymbol B où on a noté le produit vectoriel par une croix"

Or (grâce à Latex ?) vous avez bien mis un V à l'envers pour le produit vectoriel.

Il faudrait uniformiser - soit on met partout une flèche sur les vecteurs, soit un autre signe - soit on dit que ce sont des vecteurs - et pas de signe.

Dans la même page il y a au moins 3 styles différents ; il faudrait que quelqu'un qui arrive voit quelque chose de clair - & pourquoi pas qui ressemble aux notations utilisées habituellement - et conforme avec le propre article.

Magnon86 (discuter) 29 décembre 2015 à 23:18 (CET)magnon86

Une difficulté à ma connaissance est que les matheux entre eux, les physiciens entre eux, et l’ensemble, ne parvient pas à se mettre d’accord. Or, pour remplacer quelque chose de valide (qu’il s’agisse d’une écriture, d’une tournure, d’un symbole typographique) par autre chose de valide (valide signifiant ici : « pas absurde », mais pas forcément optimal non plus), il faut un consensus, sinon cela relève du passage en force. Donc à mon avis, on va avoir du mal à résoudre de façon immédiate le problème.

J’ai l’impression (mais ce n’est qu’une impression, je ne connais pas assez le milieu) que le style « canonique » consiste plutôt à mettre du gras pour les champs vectoriels et pseudovectoriels, mais dans la mesure où tout l’enseignement en France jusqu’à bac +1 (au moins) met des flèches, c’est difficile à appliquer… Il me semble par ailleurs que les physiciens utilisent principalement le nabla pour noter gradient, divergence et rotationnel.

Quant au produit vectoriel, j’ai l’impression que la notation « wedge » (V à l’envers comme vous dite) est franco-française ; en plus elle porte à confusion avec le produit extérieur, je n’aurai donc rien contre une utilisation systématique des croix (« \times »).

Bien cordialement --Pic-Sou 29 décembre 2015 à 23:38 (CET)

Il me semble avoir lu que la petite flèche est à l'origine une notation manuscrite, plus pratique à faire au tableau que des caractères gras. Pour ma part je suis aussi favorable au gras et à \times. D'une part ça fait plus « ouvrage » et moins « notes de cours ». Et d'autre part ça a l'avantage de fonctionner avec le modèle formule, qui marche mieux pour les formules en ligne que l'environnement <math>. — Edgar.bonet (discuter) 30 décembre 2015 à 15:02 (CET)

Chouette ! Et une contre-indication à l’usage systématique de nabla pour les opérateurs différentiels ? --Pic-Sou 30 décembre 2015 à 15:24 (CET)

Non, pas de contre-indication pour ∇. Mais les notations div et grad semblent courantes dans l'enseignement. — Edgar.bonet (discuter) 30 décembre 2015 à 16:46 (CET)

Contestation

Argument

Le contenu de l'article m'est indifférent, mais il n'est pas acceptable qu'un article traitant d'une grandeur physique soit aussi confus sur ce qu'est exactement cette grandeur physique. J'essaye en ce moment de mettre au clair les {{Infobox Grandeur physique}} sur les grandeurs physiques, et dans le cas de l'article champ magnétique c'est une confusion inextricable où une truie ne reconnaîtrait pas ses gorets :

• Faut-il l'exprimer en Tesla ou en Ampère par mètre ? ou, plus exactement, quelle est la grandeur physique qu'il faut décorer de {{Infobox Grandeur physique}} avec Tesla (et les informations associées), et quelle est celle qu'il faut décorer de l'infobox Ampère par mètre ?
• Pourquoi l'article prend-il explicitement l'inverse de ce que recommandent « Les normes internationales de terminologie »? À partir du moment où « Les normes internationales de terminologie prescrivent de réserver normalement l’appellation de « champ magnétique » ou d'« intensité de champ magnétique » au seul champ vectoriel H », pour quelle raison les rédacteurs de Wikipédia prennent-ils l'option contraire ? Juste par esprit de rébellion ?
• Si le machin exprimé en Ampère par mètre s’appelle par ailleurs Induction électromagnétique, pourquoi y a-t-il (avec celui-ci) deux articles traitant de la même grandeur physique ? Un POV-fork ou une erreur ? Et plus pragmatiquement, sur lequel est-il correct de coller une {{Infobox Grandeur physique}} non ambiguë?
• Si le machin exprimé en Tesla s'appelle par ailleurs excitation magnétique, pourquoi n'a-t-il pas un article dédié décrivant au moins ce qui fait la différence entre les deux ? Et où aller coller l'{{Infobox Grandeur physique}} correspondante, pourquoi la grandeur physique décrite n'a-t-elle pas de page propre ?

Je suggère (en première approche de néophyte) que :

• L'article Induction électromagnétique traite de tout ce qui relève de l'Ampère par mètre, par fusion (si nécessaire) de l'actuel Induction électromagnétique et de tout ou partie de l'actuel Champ magnétique, avec le {{Infobox Grandeur physique}} correspondant.
• L'article Excitation magnétique (actuellement redirection) soit créé, recueille tout ce qui relève du Tesla, avec le {{Infobox Grandeur physique}} correspondant.
• L'article Champ magnétique, étant (de son propre aveu) un terme polysémique, soit réduit fonctionnellement à un article de désambiguïsation. Il peut continuer à exister de manière autonome tant qu'il s'agit par exemple d'expliquer la différence entre les deux, et de l'historique de cette élaboration. Mais le point est : ce n'est pas un article traitant d'une grandeur physique définie.

Après, savoir quel article doit conserver le label BA n'est pas mon problème, si le contenu global de Wikipédia reste cohérent, pas de soucis. Après réécriture le label actuel pourra probablement être partagé entre Induction électromagnétique et Champ magnétique, et vu le contenu des deux, je ne serais pas autrement surpris que les deux héritent du label - en tout cas c'est une autre question.

Michelet-密是力 (discuter) 15 janvier 2017 à 20:11 (CET)

Juste une précision : vous avez utilisé les termes à l'envers :

• B, exprimé en teslas, est la densité de flux magnétique ;
• H, exprimé en ampères par mètre, est l'excitation magnétique.

— Edgar.bonet (discuter) 15 janvier 2017 à 20:34 (CET)

C'est effectivement ce que dit l'article champ magnétique. N'étant pas du métier, je laisse aux experts du domaine de discuter ce qui doit se rapporter à quoi - mon seul problème sur le plan des dimensions étant d'avoir une distinction claire entre ce qui est exprimé en Tesla et ce qui est exprimé en Ampère par mètre, et du nom des grandeurs associées. Michelet-密是力 (discuter) 15 janvier 2017 à 21:10 (CET)

Discussion

• Le problème de terminologie et la confrontation des sources à propos de « champ magnétique » (magnetic induction en anlais) et « excitation magnétique » (magnetic field en anglais) sont complexes, chargés historiquement et culturellement. Dans la littérature, il y a notamment des usages différents suivant que l'ouvrage/article a été écrit directement en français ou traduit de l'anglais… Le fait que l'article prenne un parti opposé à celui de la norme internationale tient compte de ce contexte : une très grande partie des sources francophones attribuent bien le nom « champ magnétique » à B (en tesla) et réserve « excitation magnétique » à H (en ampère par mètre). C'est un fait de sources qui s'impose aux rédacteurs wikipédiens, qui ne rédigent pas uniquement par « esprit de rébellion » mais par neutralité de point de vue (l'avis des instances internationales ne primant pas forcément sur l'usage de centaines d'autres sources académiques).
• C'est le rôle d'une encyclopédie bien rédigée de faire ressortir que « champ magnétique » est une terminologie complexe. Je refuse qu'un bidouillage d'articles fassent croire aux lecteurs que c'est simple, univoque et parfaitement clair, parce que ce n'est pas le cas.
• Concernant « induction magnétique » : c'est bien un synonyme (en français) de champ magnétique mais l'article induction magnétique traite du phénomène, pas de la grandeur physique ; ce n'est donc pour l'instant pas un article en doublon, ni un POV-fork, ni un candidat pour une infobox Grandeur physique.
• Je suis absolument Contre la transformation de Champ magnétique en page d'homonymie.

Kropotkine 113 (discuter) 15 janvier 2017 à 21:25 (CET)

Je prends acte de ce que le problème de terminologie est complexe, mais ce n'est pas mon problème : sur quoi faut-il que je mette les différentes {{Infobox Grandeur physique}} - et c'est tout. Je n'ai rien à faire de ce que l'article champ magnétique soit un article complet ou un simple article de désambiguisation, mais le problème de fond est : sur quoi faut-il que je mette les différentes {{Infobox Grandeur physique}} - et c'est tout. Michelet-密是力 (discuter) 15 janvier 2017 à 21:40 (CET)

Non, le problème de fond, c'est l'article et son contenu, pas de savoir comment on pose une infoboxe. Il ne faudrait pas inverser l'ordre des priorités : sur une encyclopédie la priorité c'est le sens, le fond, les boîtes décoratives, la forme, c'est secondaire. J'ai quand même un peu peur que le résumé de cette discussion soit : « je conteste le label de cet article parce que je ne sais pas quoi faire de ma boîte ». Auquel cas, ce serait une belle perte de temps pour tout le monde. Kropotkine 113 (discuter) 15 janvier 2017 à 22:12 (CET)

Je n'inverse pas les valeurs, mais je souligne un problème : si globalement l'encyclopédie ne me permet pas de savoir avec certitude comment on désigne la grandeur dont le Tesla est une unité, c'est qu'il y a un problème de fond. Si une page décrit une unité Ampère par mètre et que la grandeur correspondante n'a aucune entrée dans l'encyclopédie, c'est défiitivement qu'il y a un problème de fond. Et si un « bon article » ne permet pas de résoudre des questions aussi élémentaires, c'est qu'il ne mérite pas son label, ce n'est pas une « simple question d'infobox » : l'article n'a pas de sens clair, donc il y a un problème, donc il faut le revoir.

Je suis tout à fait prêt à admettre toute sorte de justification, mais c'est dans l'article qu'il faut expliquer tout ça, pas dans telle ou telle page de discussion.

Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 10:27 (CET)

Vous écrivez: « si globalement l'encyclopédie ne me permet pas de savoir avec certitude comment on désigne la grandeur dont le Tesla est une unité, c'est qu'il y a un problème de fond. » Il est impossible de répondre avec certitude à cette question, simplement parce que différents auteurs désignent la grandeur de différentes manières. Ce n'est pas un problème de l'encyclopédie, c'est un problème de terminologie qui existe dans l'usage courant et dont l'encyclopédie ne peut que rendre compte.

Remarque marginale : évitez d'écrire « la grandeur dont le Tesla est une unité » et écrivez plutôt « le champ B ». Il m'est souvent arrivé de voir des graphiques ayant en abscisse µ₀H, exprimé en teslas. Et j'ai d'ailleurs moi même commis de tels graphiques.

— Edgar.bonet (discuter) 16 janvier 2017 à 11:41 (CET)

Ca n'a rien d'impossible, et les différentes explications suscitées par mon initiative me semblent convaincantes et beaucoup plus claires que l'introduction actuelle. Le problème est simplement d'expliquer dans l'article ce que les différents contributeurs expliquent dans la page de discussion : un lecteur va lire l'article, pas la discussion... Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 11:46 (CET)

Transféré du coin café du labo

• Le problème de terminologie et la confrontation des sources à propos de « champ magnétique »

[... cf ci-dessus ...]

Kropotkine 113 (discuter) 15 janvier 2017 à 21:24 (CET)

D'accord avec Kropotkine 113. La plupart du temps, quand on parle du champ magnétique, c'est pour parler de ses effets, de son origine ou de sa répartition (lignes de champ, par exemple), de son intensité aussi (alors on se rend compte que précisément il s'agit de l'induction magnétique ${\vec {B}}$), pas de la distinction entre induction et excitation. Si l'on se fiche généralement de la distinction entre induction ${\vec {B}}$ et excitation ${\vec {H}}$, c'est parce que les deux sont dans un rapport constant (avec le même rapport constant dans le vide et presque le même rapport ailleurs), sauf bien sûr dans certains matériaux. Quand on s'intéresse à la distinction (essentiellement, pour les matériaux « magnétiques » : ferro-, ferri-, antiferro- et toute la clique) on réserve plutôt le mot champ à l'excitation ${\vec {H}}$. C'est bête mais c'est comme ça. Ce n'est pas parce que Micheletb veut fourguer des infobox Grandeur physique partout (il y aurait d'ailleurs beaucoup à dire à ce sujet, mais ce n'est pas le propos ici) qu'il faut tordre le bras à l'usage général. — Ariel (discuter) 16 janvier 2017 à 08:29 (CET)

P.S. Quant à l'induction magnétique c'est un tort d'en avoir fait une redirection vers Induction électromagnétique (le phénomène) car c'est alors un usage impropre (quoique attesté, j'en conviens) et l'expression induction magnétique est tout aussi souvent, bien plus même je pense, synonyme du vecteur ${\vec {B}}$. Il faudra changer ça, soit en en faisant une petite page d'homonymie (mais avec seulement deux items ce n'est pas recommandé), soit en mettant les bandeaux {{Confusion}} ou {{Redirect confusion}} qui vont bien.

Discussion : éclaircissements

Je ne vais pas essayer de défendre le label « Bon article », mais juste apporter quelques éclaircissements :

• Non, il n'y a aucun esprit de rébellion ici. Dans l'enseignement français, à tort ou à raison, on appelle « champ magnétique » le champ B. Et il y a probablement pas mal d'étudiants, ex-étudiants et enseignants français parmi les contributeurs à cet article.
• Comme indiqué dans l'article, l'expression « champ magnétique » est polysémique. Il est je pense important de le signaler dans l'article car les lecteurs doivent savoir à quoi s'attendre, non seulement dans Wikipédia, mais aussi en lisant d'autres sources.
• L'article dit aussi que ces grandeurs son apparentées. C'est un euphémisme. On pourrait dire que ce sont deux façons de décrire la même chose. Dans le vide c'est exactement la même chose. La distinction provient d'une ambigüité dans la façon de généraliser la notion dans la matière. S'il fallait faire un article pour B et un autre pour H, ces deux articles devraient avoir 95% de leur texte en commun.

Mon point de vue personnel de physicien qui travaille dans le magnétisme : je n'ai que faire de savoir qui a raison en termes de terminologie. Je prends acte du fait que « champ magnétique » est ambigu. Quand l'ambigüité n'est pas importante (ce qui est très souvent le cas), je dis « champ magnétique ». Quand il est important de faire la distinction, je dis « B » ou « H ».

— Edgar.bonet (discuter) 15 janvier 2017 à 21:35 (CET)

Je suis en tout point d'accord. Kropotkine 113 (discuter) 15 janvier 2017 à 21:36 (CET)

Je suis tout à fait prêt à admettre toute sorte de justification, mais c'est dans l'article qu'il faut expliquer tout ça, pas dans telle ou telle page de discussion. Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 10:29 (CET)

PS : et moi-même dans les cours que j'ai eu, j'ai vu passer ${\vec {B}}$ sous l'appellation de « champ magnétique », ce en quoi je suis d'accord avec l'article. Mon problème est que dans la rédaction actuelle, je ne sais plus sur quel pied danser. Dans la mesure où le terme est polysémique, je pense qu'une section dédiée à cette clarification serait la bienvenue. Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 10:36 (CET)

Vous écrivez: « c'est dans l'article qu'il faut expliquer tout ça ». N'est-ce pas ce que font déjà les paragrahes 2 à 4 de l'article ? — Edgar.bonet (discuter) 16 janvier 2017 à 11:46 (CET)

Ces paragraphes présentent des éléments de la discussion, mais ce sont précisément ceux qui enlèvent toute certitude sur ce qui est quoi, parce qu'on a l'impression que le choix fait sur Wikipédia est arbitraire et contraire à une norme. En gros, il faudrait plutôt présenter les choses dans l'autre sens : (1) il y a ambiguïté, (2) la commission a proposé ... (3) mais de fait ce n'est pas du tout passé dans les mœurs, et (4) donc on fera comme toute le monde. Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 11:51 (CET)

C'est à peu près ce qui est fait dans l'introduction à l'heure à laquelle j'écris ces lignes, non ? 1) il y a ambiguïté 2) la commission a proposé 3) ce n'est pas ce qui se fait le plus souvent en physique fondamentale 4) on va faire comme ce qui se fait le plus souvent en physique fondamentale. Kropotkine 113 (discuter) 16 janvier 2017 à 18:48 (CET)

Les éléments y sont, oui, mais pas dans cet ordre. Il faut vraiment rédiger l'introduction de manière à ce que ce qui est désigné par champ magnétique ne présente aucune ambiguïté, et ce n'est pas le cas dans la rédaction actuelle. À l'heure actuelle, la présentation est "ouverte", dans le sens où on ne sait pas quelle option choisir. Il faut une présentation "fermée", qui dit positivement quelle est la "vraie" situation à suivre, et quelle est celle qui sera suivie par Wikipédia. Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 20:06 (CET)

C'est exactement dans le même ordre. Il n'y a pas de « vraie » situation à suivre. Et le choix fait dans l'article est clair ; au 4^e paragraphe de l'introduction : « En physique fondamentale, il est fréquent d'utiliser le terme champ magnétique pour le champ vectoriel B, c'est le choix fait dans cet article. ». Kropotkine 113 (discuter) 16 janvier 2017 à 20:22 (CET)

Bon, dans la mesure où c'est moi qui ais le sentiment d'un problème, je peux tout autant proposer une version, fondée sur les éléments ci-dessus, qui soit satisfaisante de ce point de vue. OK, je rédige quelque chose et on en rediscute ? Michelet-密是力 (discuter) 16 janvier 2017 à 21:03 (CET)

Il me semble comme l'on dit d'autres contributeurs que cette histoire de différence entre ${\vec {B}}$ et ${\vec {H}}$ est clairement explicitée dans l'article, à plusieurs reprises, et de toute façon est liée a des questions d'usage, là aussi expliquée: en gros, en résumé, et avec des raccourcis: ${\vec {B}}$ champ magnétique en physique fondamentale, dans le vide... et ${\vec {H}}$ pour les milieux continus... C'est pas idéal, c'est peut-être pas tout à fait dans les "normes", mais c'est comme cela. On ne va pas recommencer... Cela a été discuté maintes fois, c'est digne du sexe des anges... Il faudrait plutôt se concentrer sur le fond de l'article une fois précisé la terminologie (en l'espèce, et conformément à l'usage habituel, on a pris ${\vec {B}}$ comme le nom "par défaut" du "champ magnétique"... Bon on pourra se consoler en se disant que sur la WP:EN la même discussion a eu lieu, opposant largement usages britannique et américain... Sguerin (discuter) 18 janvier 2017 à 20:01 (CET)

Notion de courant lié

Suite aux modifications récentes de Sguerin, la section Champ magnétique, excitation magnétique et aimantation exprime l'équation magnétostatique

${\boldsymbol {\nabla }}\times {\boldsymbol {B}}=\mu _{0}{\boldsymbol {j}}$

Ici, la densité de courant électrique j est décrite comme la somme d'un courant libre et d'un courant lié « découlant du mouvement des électrons dans leurs orbites atomiques » [sic]. L'aimantation est alors définie comme une grandeur dérivée de ce courant lié.

Je sais bien que cette notion de « courant lié » est populaire, mais il est absolument trompeur de faire croire qu'il s'agit d'un courant électrique. Dans les matériaux ferromagnétiques (ceux pour lesquels ces notions sont vraiment pertinentes), l'aimantation est souvent dominée par le moment magnétique de spin. Je ne peux pas laisser écrire que le spin découle du « mouvement des électrons dans leurs orbites atomiques ». Pas dans une encyclopédie ! Avant ces modifications, l'équation était écrite

${\boldsymbol {\nabla }}\times {\boldsymbol {B}}=\mu _{0}({\boldsymbol {j}}+\nabla \times {\boldsymbol {M}})$

où j est le vrai courant électrique (libre donc). La notion de courant lié (défini comme ∇×M) était ensuite introduite, tout en précisant que, malgré son nom, il ne s'agit pas d'un vrai courant, mais d'une grandeur qui est analogue à un courant puisqu'elle agit de la même manière.

La version actuelle de l'article décrit le courant lié comme une grandeur essentielle et l'aimantation comme une grandeur dérivée. La version précédente faisait exactement le contraire, et dans ce sens elle était plus cohérente avec l'origine quantique de l'aimantation : c'est l'aimantation, et non le courant lié, qui est dérivée des opérateurs quantiques.

Pour toutes ces raisons, j'ai annulé les modifications de Sguerin, mais celui-ci a annulé la mienne en retour sans explication valable. Je réponds ici à son résumé de modification :

La notion de courant lié n'est pas idéale, il s'agit d'une description phénoménologique.

C'est une bonne raison pour ne pas la faire passer pour l'origine de l'aimantation. La notion était déjà introduite, à sa juste place, dans la version précédente.

La rédaction mérite d'être améliorée, mais l'annulation pure et simple n'est pas acceptable.

L'annulation pure et simple est toujours acceptable lorsqu'elle améliore la qualité d'un article. Je pense que c'est le cas ici.

Avant de re-re-annuler, j'ouvre donc la discussion.

— Edgar.bonet (discuter) 26 janvier 2017 à 13:15 (CET)

On va reprendre un peu les choses, histoire qu'il y ait un peu de mise en perspective... La dernière modification ne portait pas que sur cette notion de "courant lié", donc l'annulation globale conduisait à une perte de la totalité du travail effectué. Ensuite, et sur le fond, l'équation parfois appelée de "Maxwell-Ampère" s'écrit en régime stationnaire ${\boldsymbol {\nabla }}\times {\boldsymbol {B}}=\mu _{0}{\boldsymbol {j}}$, en tout cas c'est comme cela qu'elle est écrite dans la plupart des ouvrages et dans l'article qui est consacré de l'encyclopédie. Maintenant, cette forme générale n'est pas très pratique pour l'étude des matériaux, à moins de vouloir prendre explicitement la contribution individuelle de toutes les charges ponctuelles (électrons et protons) du matériau... Une telle chose est impossible en pratique, étant précisé qu'un volume même extrêmement réduit de fer, par exemple 1 μm^3, il y a encore près de 10^11 atomes... C'est pourquoi en pratique on utilise dans les équations de Maxwell des grandeurs "moyennées", dites aussi parfois "nivelées", qui sont en fait des moyennes sur un très grand nombre de charges dans un petit volume autour du point considéré dans le matériau (c'est le cas des densités de courant, de charge "en un point", etc.). Avec ceci en tête, il est donc intéressant, et quoi qu'en pense Edgar.bonet, de distinguer deux "origines" du "terme de droite" (on évitera pour le moment de parler de densité de courant) de l'équation de Maxwell-Ampère, ne serait-ce que pédagogiquement: la contribution des porteurs charges pouvant se déplacer dans le matériau, et celle, ayant les dimensions d'une densité de courant, liée au phénomène d'aimantation, soit bien $\nabla \times {\boldsymbol {M}})$ (au passage, il y avait une erreur de signe, que je viens de corriger). Cette description permet d'introduire un champ, correspondant au moment magnétique par unité de volume du matériau. Il s'agit là d'une description purement phénoménologique: l'origine profonde de cette aimantation n'est pas abordée avec précision avec cette définition, c'est le moins qu'on puisse dire... On aurait bien du mal à le faire en utilisant les équations de Maxwell... Après vient la terminologie, domaine que certains aiment pour faire de l'exégèse, cf. la discussion visiblement sans fin sur "qui" doit être appelé "champ magnétique" entre ${\boldsymbol {B}}$ et ${\boldsymbol {H}}$ ... soit... Pour commencer $\nabla \times {\boldsymbol {M}})$ a les dimensions d'une densité de courant... certains auteurs parlent de "densité de courants liés", d'autres de densité de courants d'aimantation... On peut affirmer que ces terminologies sont trompeuses, puisque ce ne sont pas des "vrais courants électriques", comme le souligne Edgar.bonet... Oui mais c'est pareil pour le "courant de déplacement" $\epsilon _{0}{\frac {\delta {\boldsymbol {E}}}{\delta t}}$ apparaissant dans l'équation de Maxwell-Ampère en régime variable, terminologie pourtant très commune et due d'ailleurs à Maxwell lui-même si mes souvenirs sont bons. Le terme de "courant d'aimantation" est utilisé dans l'article densité de courant sur la WP:FR, mais celui de courant lié sur la WP:EN et d'autres références... Une discussion intéressante sur cette notion est donnée dans [1].Sur le plan fondamental, il est évident que cette notion, peu importe comment on l'appelle, est peu adaptée en ce qui concerne l'origine profonde, éminemment quantique, du ferromagnétisme. De toute façon c'est bien connu: une distribution de courants et charges électriques à l'équilibre thermique, décrites de façon classique, à une aimantation ... NULLE (théorème de Bohr-van Leeuwen, mieux décrit dans en:Bohr–van Leeuwen theorem...). Mais c'est l'inconvénient d'une description classique (= "non-quantique"...), avec des grandeurs nivelées, etc., donnée par les équations de Maxwell. C'est quand même bien pratique dans le cadre d'une description phénoménologique. Pour être clair, je n'étais pas très satisfait, et sur ce point Edgar.bonet a raison, de la formulation que le courant lié « découla[it] du mouvement des électrons dans leurs orbites atomiques », avec une note sur l'origine quantique profonde. Il s'agit en fait d'une phrase que j'avais laissé telle quelle venant de l'ancienne version de l'article, faute de trouver mieux, et de temps... Elle pouvait, devait, et doit toujours être modifiée sans doute... en attendant, pour avancer plutôt que passer du temps à digresser, j'ai modifié la terminologie dans l'article, en parlant plutôt de courants de conduction et d'aimantation, et proposant "courant lié" comme terminologie alternative. Reste sans doute des choses à améliorer cependant... On peut encore modifier... c'est quand bien le principe sur WP... Sguerin (discuter) 26 janvier 2017 à 20:06 (CET)

Je ne connaissais pas l'expression « courant d'aimantation », votre proposition de l'utiliser à la place de « courants liés » me convient tout à fait. Mais ce n'est pas là le cœur du problème.

Le problème est dans la description de l'aimantation. L'équation ∇×B = µ₀j n'est valable que dans le vide. Les électrons ont un spin, et donc à partir du moment où on a des électrons non appariés, on a un champ magnétique qui n'a rien à voir avec un courant électrique, fût-il microscopique. Je n'ai jamais vu un magnéticien parler de courant d'aimantation ou de courant lié : les descriptions microscopiques du magnétisme sont toujours basées sur les moments magnétiques portés par les électrons. Les gens des neutrons polarisés arrivent même à mesurer des cartes de densité de moment, ce qui n'est rien d'autre que la version microscopique de l'aimantation. C'est toujours le moment, ou sa densité, qui est la donnée essentielle pour les physiciens, jamais le courant d'aimantation. Allez donc décrire le magnétisme itinérant par des courants...

Oui, je connais l'approche par les courants d'aimantation, je l'ai subie à l'école, et j'ai l'impression qu'elle a été pas mal pratiquée dans l'enseignement en France. L'électromagnétisme du vide est étudié en long, en large et en travers, et l'électromagnétisme de la matière est juste une petite annexe, traitée vite fait. Dans ce contexte, le courant d'aimantation trouve sa pleine justification : ça permet d'évacuer rapidement le sujet en se ramenant tout bonnement au cas précédent. Et tant pis si c'est pas très physique, l'important est que ça simplifie les choses.

Mais ici nous ne sommes pas du tout dans le même contexte. Regardons la logique de l'article avec un peu de recul pour voir ce qu'on gagne en termes de simplicité :

Avant vos modifications :

• Dans l'introduction il est précisé que la matière aimantée, au même titre que le courant électrique, est une source de champ magnétique. Cette introduction est accessible à tous, tout le monde a déjà vu des aimants et des fils électriques.
• Dans la partie mathématique, on a ∇×B = µ₀(j + ∇×M) ce qui correspond tout à fait à ce qui a été dit en introduction : les deux sources du champ sont clairement visibles dans le terme de droite.

C'est simple, c'est cohérent.

Après ces modifications :

• Dans l'introduction, qui n'a pas été modifiée, la matière aimantée est toujours une source de champ, tout comme le courant électrique.
• Dans la partie mathématique, on a ∇×B = µ₀j, ce qui contredit ce qui a été dit plus haut : il apparaît que seul le courant est une source de champ ! On nous explique ensuite que l'aimantation n'est qu'un artefact, une façon tordue de décrire les courants microscopiques. Puis on a une discrète note de bas de page qui contredit la contradiction précédente en nous disant qu'en fait non, le magnétisme ne peut pas vraiment être décrit comme des courants microscopiques...

A-t-on vraiment gagné en simplicité ?

Je remarque aussi que définir l'aimantation par son rotationnel n'est pas univoque : doit-on comprendre que l'aimantation est définie à un choix de jauge près ?

Entendons nous, je ne suis pas contre l'introduction du courant d'aimantation. Il faut juste être clair qu'il n'a de courant que le fait d'être homogène à j. Après, si vous voulez discuter vraiment la notion de courants microscopiques, on est obligés de distinguer le moment de spin du moment orbital. Personnellement, je pense qu'une telle discussion a plus sa place dans un article sur l'aimantation que dans celui qui nous concerne maintenant. Mais si vous insistez pour placer cette discussion dans cet article, je ne m'y opposerai pas.

— Edgar.bonet (discuter) 30 janvier 2017 à 22:22 (CET)

Expressions

 Edgar.bonet : (NB : Dans la mesure où la perméabilité magnétique est un tenseur, l'expression n'est pas valable « que dans un milieu linéaire » mais également en anisotrope.) Ce genre de formule permet surtout de bien visualiser comment s'articulent différentes quantités, d'où les liens, je ne pense pas que ce soit « toute la science en une seule formule ». S'il faut introduire en plus l’aimantation, vaut-il mieux le faire en une seule formule :

• ${\vec {H}}$ + ${\vec {M}}$ = $\mu ^{-1}$ . ${\vec {B}}$

...ou en deux ? Telle que la formule me paraît didactiquement boiteuse, parce que l'idée d'une réponse H (variable de déplacement) d'un matériau à une excitation B (variable d'effort) en fonction de ce qui joue le rôle d'une raideur μ-1 se perd un peu à cause du "déplacement permanent" qu'est l'aimantation. Ne vaut-il pas mieux lier aimantation et champ magnétique d'une autre manière (si nécessaire)? Michelet-密是力 (discuter) 4 février 2017 à 07:51 (CET)

Bonjour !

Première chose : isotropie et linéarité sont deux notions complètement différentes. La formule B = µH exprime une relation linéaire (de proportionnalité), indépendamment de la nature scalaire ou tensorielle de µ.

Ensuite, cette formule n'est pas une « loi de la physique », mais juste une façon empirique de modéliser un milieu. C'est exact dans le vide (avec µ = µ₀), ça marche très bien dans les milieux non magnétiques (avec µ ≈ µ₀, dans les dia et para, si on ne met pas trop de champ et qu'on ne refroidit pas trop), ça marche à peu près dans les ferros doux si on n'est pas trop regardants sur l'hystéresis, la saturation les monodomaines... et ça marche pas du tout, mais alors pas du tout, dans les ferros durs (les aimants).

J'avoue que je suis très sensible à cette histoire car j'ai déjà eu des étudiants qui m'ont écrit B = µH alors qu'on leur demandait de réaliser une modélisation numérique d'un dispositif à base d'aimants. Forcément, ça ne marchait pas. Ils avaient vu la formule quelque part et s'étaient fait l'idée que c'était une formule « générale ». Ils tombaient des nues quand je leur ai expliqué que c'était juste un modèle empirique, valable uniquement dans les milieux qui se comportent à peu près comme dit le modèle.

— Edgar.bonet (discuter) 4 février 2017 à 10:56 (CET)

Bonsoir rien à rajouter à ce qui précède. J'ai mis la relation sous la forme B = fct (H,M) car je trouve que c'est plus lusible et logique car dans l'article c'est de B dont on parle (on ne va pas reprendre la polémique au sujet de qui de B ou H est le champ magnétique... j'ai déjà une autre polémique en cours.. ). Et j'ai utilisé le symbole usuel pour la perméabilité magnétique. Bonne soirée. Sguerin (discuter) 4 février 2017 à 19:46 (CET)

Mesure du champ magnétique

Comment mesure-t-on en pratique un champ magnétique ? Michelet-密是力 (discuter) 4 février 2017 à 08:04 (CET)

On mesure le champ magnétique un peu comme tout, en regardant ses effets. Le plus souvent on utilise un capteur à effet Hall. Il en faut trois si on veut le champ vectoriel. Aujourd'hui on trouve ces triples capteurs tout intégrés, dans des puces qui ne coûtent pas grand chose, souvent en complément d'une centrale d'inertie (les puces type « 9 DoF IMU »).

La formule générale qui serait pertinente pour décrire ça ce serait celle de la force de Lorentz :

$\mathbf {F} =q(\mathbf {E} +\mathbf {v} \times \mathbf {B} )$

C'est certes moins pratique qu'une formule de la forme B = ..., mais il me semble que c'est ce qu'il y a de plus proche d'une « définition » de B.

C'est probablement ça qui sera le plus intuitif pour le lycéen de base, effectivement, sauf qu'il verra plus facilement des intensité que des $q.{\vec {v}}$ : on mesure une intensité, une force, et donc on « voit » qu'il y a un champ magnétique. Il faudrait le signaler quelque part clairement dans l'article (c'est un problème général, pratiquement tous les articles sur des grandeurs physiques « oublient » de dire comment ça se mesure concrètement... ) Michelet-密是力 (discuter) 4 février 2017 à 12:06 (CET)

Ne serait-ce pas plus direct à travers le moment magnétique d'une boucle élémentaire ? Michelet-密是力 (discuter) 4 février 2017 à 13:47 (CET)

Liens externes modifiés

Bonjour aux contributeurs,

Je viens de modifier 9 lien(s) externe(s) sur Champ magnétique. Prenez le temps de vérifier ma modification. Si vous avez des questions, ou que vous voulez que le bot ignore le lien ou la page complète, lisez cette FaQ pour de plus amples informations. J'ai fait les changements suivants :

• L'archive https://web.archive.org/web/20070611144512/http://solomon.as.utexas.edu/~duncan/magnetar.html a été ajoutée à http://solomon.as.utexas.edu/~duncan/magnetar.html
• L'archive https://web.archive.org/web/20070611144829/http://solomon.as.utexas.edu/~duncan/sciam.pdf a été ajoutée à http://solomon.as.utexas.edu/~duncan/sciam.pdf
• L'archive https://web.archive.org/web/20070328200857/http://www-physique.u-strasbg.fr/~udp/articles/astro/magnet.htm a été ajoutée à http://www-physique.u-strasbg.fr/~udp/articles/astro/magnet.htm
• L'archive https://web.archive.org/web/20100709205321/http://geophysics.ou.edu/solid_earth/notes/mag_basic/mag_basic.html a été ajoutée à http://geophysics.ou.edu/solid_earth/notes/mag_basic/mag_basic.html
• L'archive https://web.archive.org/web/20070325092042/http://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/nmp/reversals_f.php a été ajoutée à http://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/nmp/reversals_f.php
• L'archive https://web.archive.org/web/20140201213825/http://www.fibromyalgie66.fr/fibromyalgie-et-magnetotherapie/ a été ajoutée à http://www.fibromyalgie66.fr/fibromyalgie-et-magnetotherapie/
• L'archive https://web.archive.org/web/20070601025345/http://www.epsic.ch/pagesperso/schneiderd/Apelm/Moteu/Champ.htm a été ajoutée à http://www.epsic.ch/pagesperso/schneiderd/Apelm/Moteu/Champ.htm
• L'archive https://web.archive.org/web/20070607222803/http://www.ipgp.jussieu.fr/~gilder/VF/index.html a été ajoutée à http://www.ipgp.jussieu.fr/~gilder/VF/index.html
• L'archive https://web.archive.org/web/20070611144512/http://solomon.as.utexas.edu/~duncan/magnetar.html a été ajoutée à http://solomon.as.utexas.edu/~duncan/magnetar.html

SVP, lisez la FaQ pour connaître les erreurs corrigées par le bot.

Cordialement.—InternetArchiveBot (Rapportez une erreur) 6 août 2018 à 15:29 (CEST)