Matériaux diélectriques et électrostatique

Centré sur l'isolation électrique, cet ouvrage s'intéresse plus particulièrement aux fondements physiques de la discipline et aux applications qui en découlent. Il présente une approche mathématique et intuitive du diélectrique et traite des notions de polarisation, d'induction, de forces et de pertes. Incluant une description phénoménologique des décharges dans le gaz, ce livre donne au lecteur les clés de la physique des isolants solide, liquide et gazeux. Il analyse également les principales propriétés électriques des liquides et des solides afin d'expliquer en détail les phénomènes de dégradation, de dissipation et de claquage électrique. « Matériaux diélectriques et électrostatique » s'adresse aux chercheurs et aux ingénieurs qui y puiseront les fondements indispensables à l'étude du domaine, ainsi qu'aux enseignants et aux universitaires qui recherchent un cours original doté d'une approche intuitive. Paru en français aux Editions Lavoisier, cet ouvrage est également publié en anglais aux éditions Wiley-ISTE. Les auteurs Noël Joseph Félici est né le 18 mai 1916 (Bouches-du-Rhône) et décédé le 25 août 2010 (Isère). Normalien, docteur en 1940 avec une thèse sur la supraconductibilité (examinée par Louis de Broglie), il rejoint Louis Néel à Grenoble où il commence par étudier les propriétés de couches minces magnétiques puis se consacre au développement d'une machine électrostatique inédite. Il fonde alors avec Louis Néel la société anonyme de machines électrostatiques (S.A.M.E.S.). Ces machines suscitent de multiple intérêts dont ceux de : Joliot-Curie pour le nucléaire, Truffaut pour le poudrage agricole, l'E.D.F. pour le développement de matériels haute tension, et Lalemand pour l'alimentation de télescopes électroniques I.R. Il fut titulaire de la chaire d'électrostatique à la faculté des sciences de Grenoble, conseiller scientifique au centre d'études nucléaires de Grenoble, et membre correspondant de l'académie des sciences. Olivier Gallot-Lavallée est né le 4 novembre 1976 (Sarthe). Docteur en 2004, avec une thèse sur la luminescence et la charge d'espace dans un isolant solide (Toulouse), il a contribué au développement théorique et expérimental de la méthode dite « électro-acoustique pulsée » destinée à cartographier la charge d'espace dans des milieux élastiques. Il est depuis 2006 maître de conférences à l'université Joseph Fourier (Grenoble), rattaché pour ses enseignements au département mesures physiques et pour ses recherches au laboratoire de génie électrique de Grenoble. Ses recherches portent sur l'étude des propriétés diélectriques des polymères (conventionnels ou bio-sourcés) et leur application à l'isolation et au stockage d'énergie. Ses travaux s'inscrivent dans l'activité d'une équipe dotée de moyens de recherche spécifiques à la haute tension. Préfacede l'ouvrage par Pierre Atten On oublie souvent ou on minimise le rôle primordial que joue l'isolation électrique dans le fonctionnement des matériels de production, de transport, de distribution et d'utilisation de l'énergie électrique. De manière générale, l'isolation électrique doit être réalisée partout où se trouvent des conducteurs - ou des corps - à des potentiels électriques différents. Les questions de base de l'isolation électrique, en particulier les propriétés électriques des matériaux diélectriques, sont souvent abordées en tant qu'annexes de l'électrostatique. Comme l'électrostatique est parfois perçue comme une science "ancienne" et comme son enseignement est souvent formel, les ingénieurs et scientifiques se trouvent assez dépourvus face aux problèmes pratiques et aux divers phénomènes électrostatiques qui requièrent une manière de raisonner n'ayant que peu à voir avec les exposés formels et les équations de Maxwell. Cet ouvrage n'est pas un traité systématique sur les isolants électriques présentant les connaissances et utilisations actuelles ; il se présente comme une introduction pour les élèves ingénieurs et praticiens susceptibles d'être confrontés aux problèmes d'isolation et il vise à clairement identifier les principes et mécanismes physiques qu'il faut prendre en compte pour comprendre les phénomènes et comportements et les contrôler. Cette présentation est basée sur les notes de N. Félici qui a donné un cours aux élèves-ingénieurs électriciens de Grenoble durant les années 60 à 80 et dont l'intention était de fournir une image à la fois précise et pratique des problèmes rencontrés dans l'isolation électrique. La particularité de ce cours est qu'il utilisait une façon - assez rare à cette époque - de présenter un sujet technique de manière vivante, en partant d'images et de faits physiques simples pour aborder des comportements et usages complexes. O. Gallot-Lavallée a été l'initiateur et le rédacteur de cet ouvrage conduit sous le contrôle de N. Félici près d'un an avant sa disparition. « Matériaux Diélectriques et Electrostatique » est une retranscription fidèle à la vision de N. Félici. Cette édition soignée présente des idées et des concepts simples fournissant une base solide pour aborder des phénomènes complexes et parfois difficilement prédictibles comme la durée de vie d'une isolation, par exemple. Je suis sûr que les étudiants et praticiens qui utiliseront cet ouvrage sauront en tirer profit et apprécieront le travail des auteurs.