Электромагнитные волны
Электромагнитные волны
Электромагнитные волны – переменное электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с конечной скоростью. Источником электромагнитных волн может быть любой электрический колебательный контур или проводник, по которому течет переменный электрический ток. Излучающая способность источника определяется его формой, размерами и частотой колебаний. Чтобы излучение играло заметную роль, нужно увеличить объем пространства, в котором переменное электромагнитное поле создается.
Дифференциальное уравнение электромагнитной волны
Для однородной и изотропной среды вдали от зарядов и токов, создающих электромагнитное поле, векторы напряженностей E и H переменного магнитного поля удовлетворяет волновому уравнению типа:
(1),
(2),
где 
- оператор Лапласа, v – фазовая скорость
(3),
, e0 и m0 – электрическая и магнитная постоянные, e и m - электрическая и магнитная проницаемости среды.
Рекомендуемые материалы
Поперечность электромагнитных волн
Векторы E и H напряженностей электрического и магнитного полей волны взаимно перпендикулярны и лежат в плоскости, перпендикулярной вектору скорости распространению волны v, причем векторы E, H и v образуют правовинтовую систему. Векторы E и H всегда колеблются в одинаковых фазах, их мгновенные значения в любой точке связаны соотношением:
(1)
Энергия электромагнитных волн
Объемная плотность электромагнитной волны:
(
)
(1)
(2)
- модуль плотности потока энергии.
Вектор плотности потока электромагнитной энергии S называется вектором Умова-Пойнтинга. Он направлен в сторону распространения электромагнитной волны, а его модуль равен энергии, переносимой электромагнитной волной за единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную направлению распространению волны.
Ещё посмотрите лекцию "Противорадиационные укрытия (ПРУ)" по этой теме.
Импульс электромагнитного поля:
(3),
где W – энергия электромагнитного поля.
(4)
- универсальный закон природы.
