ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
4 Герцу удалось определить длину электромагнитных волн, измерить скорость их распространения
(правда, с ошибкой почти в 100 000 км/с), установить поперечный характер волн, обнаружить их отра-
жение и преломление.
5 Опыты Герца были продолжены П.Н. Лебедевым, которому удалось измерить давление света –
один из самых тонких эффектов. Этот эффект предсказывала теория Максвелла, но его довольно долго
не могли обнаружить экспериментально.
Опыты Герца, Лебедева и их последователей доказали тождество световых и электромагнитных
волн. Важную роль в этом доказательстве сыграли сближение на частотной шкале наиболее длинных
световых (инфракрасных, тепловых) волн и волн, излучаемых вибраторами типа вибраторов Герца. Ре-
шающие опыты здесь принадлежат А.А. Глаголевой-Аркадьевой, которая в 1922 г. с помощью специ-
ального устройства, называемого «массовым излучателем», получила электромагнитные волны, почти
смыкающиеся с инфракрасными световыми волнами (820 миллимикрон).
В 1896 г. А.С. Попов впервые осуществил с помощью электро-магнитных волн передачу сообщения
на расстояние (были переданы слова «Генрих Герц»), положив тем самым начало радиосвязи.
21 СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
1 Из уравнений Максвелла следует, что электромагнитные волны поперечны; векторы E
r
и B
r
пер-
пендикулярны к направлению распространения волны.
2 Закон изменения векторов E
r
и B
r
в электромагнитной волне задается характером электромагнит-
ных колебаний в излучающей антенне.
3 Электромагнитная волна называется плоской, если ее фазовая поверхность – плоскость.
Фазовая поверхность – поверхность, во всех точках которой векторы E
r
(или B
r
) колеблются в оди-
наковых фазах.
Если величина и направление вектора E
r
(равно как и вектора B
r
) во всех точках фазовой поверхно-
сти одинакова, то волна называется однородной.
Если векторы E
r
и B
r
в плоской волне изменяются по гармоническому закону, волна называется
гармонической.
4 Фазовая скорость волны – скорость перемещения данной фазовой поверхности.
Фазовая скорость волны зависит от диэлектрической и магнитной проницаемости среды
.
1
00
εµµε
=υ
(21.1)
Для вакуума (ε = 1, µ = 1) по этой формуле получается
.
сек
м
103
м
Гн
1014,34
м
ф
1085,8
11
8
712
00
с=⋅≈
⋅⋅⋅
=
µε
=υ
−−
Мы видим, что в вакууме фазовая скорость электромагнитных волн совпадает со скоростью света.
Окончательная формула для фазовой скорости электромагнитных волн в среде такова
c
µε
=υ
1
. (21.2)
5 Пусть плоская однородная гармоническая электромагнитная волна распространяется вдоль по-
ложительного направления оси х. Уравнения этой волны в векторном виде записываются следующим
образом:
;cos
υ
−ω=
x
tEE
m
rr
(21.3)
,cos
υ
−ω=
x
tBB
m
rr
(21.4)
Рис. 40
Др
Др
Индикатор