Теория волн. Иванов В.Б. - 76 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

В. Б. Иванов
76
Отсюда следуют формулы для показателя преломления
и показателя поглощения в случае сред со слабым затуха-
нием:
,
εµ
=n
(4.24)
.
2
0
ωε
σ
ε
µ
χ
=
(4.25)
Во многих случаях среда распространения волн явля-
ется немагнитной µ = 1, и для нее
ε
=n
. Что касается
показателя поглощения, то здесь необходимо отметить
важнейшее обстоятельство. Показатель поглощения об-
ратно пропорционален частоте волны. В этой связи при
передаче информации посредством волн, например в сис-
темах радиосвязи, предпочтительно использование наибо-
лее высокочастотных диапазонов из возможных.
4.2. Энергия и импульс электромагнитных
волн
В среде без диссипации полная энергия электромаг-
нитного поля сохраняется. Обозначив через
),(
trW
объем-
ную плотность энергии в данной точке в данный момент
времени, можно утверждать, что
= .),(
3
constrdtrW
То-
гда, как для любой сохраняющейся субстанции, для плот-
ности энергии можно записать уравнение непрерывности:
,0
=+
Sdiv
t
W
(4.26)
где
S
вектор плотности потока энергии (вектор Умова–
Пойнтинга), численно равный количеству энергии, проте-
                        В. Б. Иванов

    Отсюда следуют формулы для показателя преломления
и показателя поглощения в случае сред со слабым затуха-
нием:

                  n = εµ ,                                          (4.24)

                         µ σ
                   χ=            .                                  (4.25)
                         ε 2ε 0ω
    Во многих случаях среда распространения волн явля-
ется немагнитной µ = 1, и для нее n = ε . Что касается
показателя поглощения, то здесь необходимо отметить
важнейшее обстоятельство. Показатель поглощения об-
ратно пропорционален частоте волны. В этой связи при
передаче информации посредством волн, например в сис-
темах радиосвязи, предпочтительно использование наибо-
лее высокочастотных диапазонов из возможных.

     4.2. Энергия и импульс электромагнитных
                      волн
    В среде без диссипации полная энергия электромаг-
нитного поля сохраняется. Обозначив через W ( r , t ) объем-
ную плотность энергии в данной точке в данный момент

                                       ∫ W ( r , t )d       r = const. То-
                                                        3
времени, можно утверждать, что
гда, как для любой сохраняющейся субстанции, для плот-
ности энергии можно записать уравнение непрерывности:
                   ∂W
                       + div S = 0,                                 (4.26)
                    ∂t
где S – вектор плотности потока энергии (вектор Умова–
Пойнтинга), численно равный количеству энергии, проте-


                              76