83. Электромагнитные волны - поперечные, то есть вектора e и h
|
поперёк направлению распространения волны. |
Векторы Е и H взаимно перпендикулярны, так, что вектора v, E, H
|
образуют правую тройку векторов. |
Векторы Е и Н колеблются в одной фазе.
Модули векторов Е и Н связаны соотношением:
84. Возможность обнаружения электромагнитных воли указывает на то, что они переносят энергию. Объемная плотность w энергии электромагнитной волны складывается из объемных плотностей wэл (см. (95.8)) и wм, (см. (130.3)) электрического и магнитного полей:
Учитывая выражение (162.4), получим, что плотности энергии электрического и магнитного полей в каждый момент времени одинаковы, т. е. wэл = wм. Поэтому
Умножив плотность энергии w на скорость v распространения волны в среде (см. (162.3)), получим модуль плотности потока энергии:
Tax как векторы Е и Н взаимно перпендикулярны и образуют с направлением распространения волны правовинтовую систему, то направление вектора [ЕН] совпадает с направлением переноса энергии, а модуль этого вектора равен ЕН. Вектор плотности потока электромагнитной энергии называется вектором Умова — Пойнтинга:
Вектор S направлен в сторону распространения электромагнитной волны, а его модуль равен энергии, переносимой электромагнитной волной за единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную направлению распространения волны.
85.
86. В диэлектриках, не являющихся проводниками электричества, при постоянных электрических и магнитных полях проводимостью можно пренебречь. При малых частотах электромагнитного поля значение диэлектрической и магнитной проницаемости можно считать не зависящими от частоты и равными статическим значениям, имеющим место для постоянных полей. В этом случае пространственная и временная периодичности электромагнитной волны имеют качественно такой же характер связи, как и в вакууме. Количественное отличие касается зависимости величины фазовой скорости распространения волны от оптической плотности среды , в результате которой длина волны электромагнитной волны в среде оказывается в раз меньше волны в вакууме:
|