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La lumière que nous recevons des astres est polarisée chaque fois qu'une dissymétrie a affecté l'émission ou la propagation du rayonnement jusqu'à l'observateur. Ainsi la polarimétrie est-elle capable de fournir des informations utiles, difficiles à obtenir autrement, dans des contextes astronomiques très variés : étude du sol et de l'atmosphère des planètes, de l'atmosphère du Soleil et des étoiles, ou encore du milieu interstellaire et des nébuleuses diffuses, mais aussi détection des champs magnétiques...
Ces différents domaines de recherche sont présentés, pour la première fois, dans une même perspective qui permet de dégager la logique commune à tous les phénomènes de polarisation.
On a voulu que ceux-ci soient décrits de manière essentiellement qualitative avec un minimum de formules mathématiques, afin que cet ouvrage soit accessible à tous les amateurs d'astronomie. Une large bibliographie incluant les travaux les plus récents permet au lecteur qui le souhaite d'approfondir son étude.