La réduction de l'intensité d'un signal lorsqu'il se propage à travers un milieu.L'atténuation est la perte progressive d'intensité qu'une onde ou un signal subit en se propageant à travers un milieu. En physique, l'atténuation est un phénomène universel : la lumière s'affaiblit en traversant le brouillard, les rayons X s'atténuent en pénétrant les tissus, et le son s'estompe avec la distance. L'effet est quantifié par le coefficient d'atténuation, qui décrit la rapidité avec laquelle l'amplitude ou la puissance diminue par unité de distance. Comprendre l'atténuation est crucial pour concevoir les systèmes de communication, l'imagerie médicale et l'ingénierie acoustique.
L'étude quantitative de l'atténuation remonte au XVIIIe siècle, avec Pierre Bouguer, puis Johann Heinrich Lambert et August Beer, qui ont formalisé la loi exponentielle de l'absorption.
L'atténuation provient de deux mécanismes principaux : l'absorption et la diffusion. L'absorption convertit l'énergie de l'onde en chaleur ou en d'autres formes au sein du milieu, tandis que la diffusion redirige l'énergie de l'onde dans différentes directions, réduisant l'intensité le long du trajet initial. L'effet combiné est souvent modélisé par la loi de Beer-Lambert, qui stipule que l'intensité transmise diminue de manière exponentielle avec le produit du coefficient d'atténuation et de la longueur du trajet.
L'atténuation est exploitée en tomodensitométrie pour cartographier la densité des tissus, dans les communications par fibre optique pour déterminer l'espacement des répéteurs, et en sismologie pour déduire les propriétés de l'intérieur de la Terre.
Dans l'océan, l'atténuation du son est si faible que les baleines peuvent communiquer à travers des bassins océaniques entiers, alors que la lumière est absorbée en quelques centaines de mètres.
