Indices de réfraction / relations de Kramers-Kronig

Auteur: Stéphane Erard

Les relations de Kramers-Kronig relient les indices de réfraction réel et imaginaire d'un même milieu matériel. Ceux-ci, bien qu'on les appelle couramment constantes optiques, varient en fonction de la longueur d'onde d'une façon caractéristique de la composition du milieu. A ce titre, ils jouent un rôle particulièrement important en Astrophysique puisque l'étude de la lumière produite, absorbée ou réfléchie par un astre distant permet de connaître sa composition.

La partie réelle de l'indice (généralement appelée indice de réfraction) intervient dans les lois de Snell-Descartes, la partie imaginaire (coefficient d'absorption) rendant compte de l'absorption au cours de la propagation dans le milieu. La mesure simultanée des deux quantités est difficile ; les relations de Kramers-Kronig qui permettent de calculer l'un en connaissant l'autre ont donc une grande importance pratique en spectroscopie de laboratoire.