Résumé
La seconde leçon a été consacrée à la modélisation du couplage lumière-matière pour le système élémentaire, représentatif du problème du contrôle d’un oscillateur mécanique quantique qu’est le résonateur Fabry-Pérot, dont un miroir est fixe et dont l’autre, mobile, est confiné spatialement par un ressort. Ce système minimum peut être traité en considérant un seul mode mécanique de vibration, celui du miroir mobile, ainsi que les modes d’un champ dans une dimension d’espace qu’on suppose du type transverse électromagnétique, avec le champ électrique parallèle au plan des miroirs. Ces miroirs imposent les conditions aux limites du champ : l’annulation du champ électrique à l’emplacement des miroirs. Au niveau du miroir mobile, cette contrainte dépendant du temps, très fondamentale, entraîne un couplage entre les excitations du champ et celle de l’oscillateur mécanique. En calculant l’énergie totale du résonateur Fabry-Pérot en fonction de la position du miroir mobile, on découvre que le champ exerce une pression sur le miroir, dont la valeur instantanée est précisément le carré du champ magnétique au niveau du miroir. Cette pression correspond à la pression de radiation exercée par une onde progressive et non stationnaire, comme dans le cas du calcul présent, sur un miroir.
