Оптика. Мартынова Г.П. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

y
z
x
H
z
E
y
Рис.6. Плоская гармоническая волна типа Е
y
, Н
z
Энергия и интенсивность световой волны
Плотность потока энергии всякого электромагнитного поля, в том
числе светового, определяется вектором Пойнтинга
[
]
,,
4
HE
c
S
G
G
G
π
=
(1.18)
модуль которого в случае плоской волны с учетом (1.17) можно предста-
вить в виде
.
4
2
E
c
S
µ
ε
π
=
G
В это выражение входят мгновенные значения величин. В оптике частоты
электромагнитных колебаний составляют около 10
15
Гц. C помощью изме-
рительных приборов невозможно отслеживать столь быстрые изменения
во времени. На практике наблюдают и измеряют лишь средние значения
величин по очень большому числу периодов колебаний. Учитывая, что
E=E
0
cos (
ω
t – kx ) , находим среднюю по времени плотность потока энер-
гии:
.
4
2
1
2
0
E
c
S
µπ
ε
=
(1.19)
Таким образом, энергия светового потока пропорциональна квадрату
амплитуды световой волны. Заметим, что предпочтение, которое отдается
вектору напряженности электрического поля, есть прежде всего вопрос
определения. Световую волну в равной степени характеризуют векторы
E
G
20