Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
ФИЗИКА ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ Лекция №5: Волновое уравнение
И. А. Насыров
КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт физики
Казань 2013 г.
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Рассматриваемые темы
1 Вводные замечания
2Волновое уравнение
Электромагнитные волны в среде " 6= 0, 6= 0, = 0
Волновое уравнение для электромагнитных волн
3Волновое уравнение в средах с потерями
Электромагнитные волны в среде " 6= 0, 6= 0, 6= 0
Электромагнитные волны в диэлектриках
Электромагнитные волны в проводниках
Критерий разделения сред на диэлектрики и проводники
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Вводные замечания
Инерция среды при распространении электромагнитных волн связана с индуктивными свойствами среды и характеризуется магнитной проницаемостью ( ). Упругость среды соответствует её электрической емкости, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью ".
Иными словами накопление магнитной энергии обусловлено магнитной проницаемостью , а накопление потенциальной энергии, или энергии электрического поля обусловлено диэлектрической проницаемостью ".
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Вводные замечания
Инерция среды при распространении электромагнитных волн связана с индуктивными свойствами среды и характеризуется магнитной проницаемостью ( ). Упругость среды соответствует её электрической емкости, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью ".
Иными словами накопление магнитной энергии обусловлено магнитной проницаемостью , а накопление потенциальной энергии, или энергии электрического поля обусловлено диэлектрической проницаемостью ".
Было показоно, что при анализе распространения электромагнитных волн необходимо учитывать два вида тока:
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Вводные замечания
Инерция среды при распространении электромагнитных волн связана с индуктивными свойствами среды и характеризуется магнитной проницаемостью ( ). Упругость среды соответствует её электрической емкости, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью ".
Иными словами накопление магнитной энергии обусловлено магнитной проницаемостью , а накопление потенциальной энергии, или энергии электрического поля обусловлено диэлектрической проницаемостью ".
Было показоно, что при анализе распространения электромагнитных волн необходимо учитывать два вида тока:
1 |
~ |
~ |
|
ток проводимости, подчиняющийся Закону Ома: J = E; |
|
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Вводные замечания
Инерция среды при распространении электромагнитных волн связана с индуктивными свойствами среды и характеризуется магнитной проницаемостью ( ). Упругость среды соответствует её электрической емкости, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью ".
Иными словами накопление магнитной энергии обусловлено магнитной проницаемостью , а накопление потенциальной энергии, или энергии электрического поля обусловлено диэлектрической проницаемостью ".
Было показоно, что при анализе распространения электромагнитных волн необходимо учитывать два вида тока:
1 |
|
~ |
~ |
|
|
ток проводимости, подчиняющийся Закону Ома: J = E; |
|||
|
|
~ |
|
|
|
|
@D |
|
|
2 |
ток смещения с плотностью |
|
. |
|
|
|
@t |
|
|
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Вводные замечания
Инерция среды при распространении электромагнитных волн связана с индуктивными свойствами среды и характеризуется магнитной проницаемостью ( ). Упругость среды соответствует её электрической емкости, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью ".
Иными словами накопление магнитной энергии обусловлено магнитной проницаемостью , а накопление потенциальной энергии, или энергии электрического поля обусловлено диэлектрической проницаемостью ".
Было показоно, что при анализе распространения электромагнитных волн необходимо учитывать два вида тока:
1 |
|
~ |
~ |
|
|
ток проводимости, подчиняющийся Закону Ома: J = E; |
|||
|
|
~ |
|
|
|
|
@D |
|
|
2 |
ток смещения с плотностью |
|
. |
|
|
|
|||
@t
В среде с конечными и ", но = 0 ток смешения будет единственном
током. В этом случае ~ и ~ определяются чисто волновым уравнением.
E H
Затухания волн не будет.
И. А. Насыров Физика волновых процессов
Вводные замечания Волновое уравнение Волновое уравнение в средах с потерями
Вводные замечания
Инерция среды при распространении электромагнитных волн связана с индуктивными свойствами среды и характеризуется магнитной проницаемостью ( ). Упругость среды соответствует её электрической емкости, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью ".
Иными словами накопление магнитной энергии обусловлено магнитной проницаемостью , а накопление потенциальной энергии, или энергии электрического поля обусловлено диэлектрической проницаемостью ".
Было показоно, что при анализе распространения электромагнитных волн необходимо учитывать два вида тока:
1 |
|
~ |
~ |
|
|
ток проводимости, подчиняющийся Закону Ома: J = E; |
|||
|
|
~ |
|
|
|
|
@D |
|
|
2 |
ток смещения с плотностью |
|
. |
|
|
|
|||
@t
В среде с конечными и ", но = 0 ток смешения будет единственном
током. В этом случае ~ и ~ определяются чисто волновым уравнением.
E H
Затухания волн не будет.
При 6= 0 появляется ток проводимости, приводящий к потерям. Амплитуда волны будет уменьшаться с расстоянием. Относительная величина этих токов зависит от частоты поля.
И. А. Насыров Физика волновых процессов