Propagation d'une onde électromagnétique plane harmonique dans un plasma ou dans un conducteur ohmique.

Dans un plasma.

Bien voir dans le cours les différentes conditions de validité de ce qui suit, les différentes approximations (plasma peu dense, électrons non relativistes).
Dans le domaine réactif du plasma (c'est-à-dire pour une pulsation ω < ωp), k est imaginaire pur et on a donc à faire à une onde évanescente (les vecteurs E sont en rouge, les vecteurs B en vert). On notera que le fait que k est imaginaire pur entraîne également que les champs E et B sont en quadrature temporelle. Ce qui a pour conséquence suivante que l'onde ne transporte aucune énergie en moyenne temporelle.
Dans le domaine de transparence du plasma (c'est-à-dire pour une pulsation ω > ωp), k est réel et on a donc une OPPH (sans absorption). Les champs E et B sont en phase, cette onde transporte bien de l'énergie.
Si on envoie maintenant une OPPH depuis le vide sur un plasma, sous incidence normale, deux situations se présentent : soit on est dans le domaine réactif du plasma, et alors il y a réflexion totale sur le plasma (seule une onde évanescente existe, sur une faible épaisseur, dans le plasma) soit on est dans son domaine de transparence. Sur ces animations, on n'a représenté que le champ électrique E, et dans le cas simplifié où l'onde incidente est polarisée rectilignement.
Le paramètre X qui figure sur ces animations est égal à ω/ωp.

On ne parlera ici que du domaine de l'effet de peau, le métal ayant dans les autres domaines du spectre un comportement qui s'apparente à celui d'un plasma (voir plus haut).
Dans le domaine de l'effet de peau, k^2 est imaginaire pur. Pour le cas particulier d'une onde plane harmonique polarisée rectilignement, on obtient ceci. On a toujours les vecteurs E en rouge, les vecteurs B en vert. On observera que B est en retard de phase de π/4 par rapport à E. L'absorption est évidemment très visible.
Pour une onde polarisée circulairement, on obtient ceci. On notera que les vecteurs E et B, s'ils sont toujours tous les deux transversaux, ne sont plus orthogonaux l'un à l'autre.