Техническая электродинамика. Муромцев Д.Ю - 70 стр.

UptoLike

70
Такая волна называется поверхностной.
Определим амплитудные значения векторов
22
и kk
r
r
.
Из равенства (9.4) видно, что
0
0102
=××
nknk
r
r
r
r
,
т.е.
112
sin θ=
kk
.
Так как волновое число характеризует ещё и скорость распро-
странения поверхностной волны, то определим и её:
1112
2
sinsin θ
=
θ
ω
=
ω
=
v
kk
v
s
.
Значения k
2
′′ определим из первого соотношения (9.3а):
( ) ( )
1sin1sinsin
1
2
2
2
1
21
2
2
2
1
2
2
2
2
112
θ
=θ
=θ=
N
N
k
k
k
kkkk
,
т.е.
)(
21
NN >
при
121
/sin NNθ
коэффициент
2
k
мнимая величина,
в этом случае затухания нет, волна распространяется во второй среде.
При
121
/sin NN>θ
коэффициент
2
k
действителен и характери-
зует затухание во второй среде.
Итак, при
21
NN >
и
121
/sin NN>θ
во второй среде вдоль грани-
цы раздела распространяется ЭМВ, амплитуда которой убывает по
мере удаления от поверхности. Степень убывания амплитуды пропор-
циональна величине
2
k
и углу падения
1
θ
.
Данное явление применяется в волоконно-оптических кабелях, в
которых распространяется поверхностная волна с отражением от
внешней границы волокна.
9.4. ПАДЕНИЕ ПЛОСКОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ
НА ПОВЕРХНОСТЬ ИДЕАЛЬНОГО ПРОВОДНИКА
В качестве первой среды может рассматриваться любой однород-
ный изотропный высококачественный диэлектрик (радиофарфор, слю-
да, плавленый кварц, воздух и др.), но удобнее считать таким диэлек-
триком воздух, так как его параметры
(
)
0,0000038,1,0006,1
11
γ=µ=ε
близки к параметрам вакуума. Это значительно упрощает анализ рас-
сматриваемого процесса и соответствует реальной картине распро-
странения радиоволн. В качестве второй среды может рассматриваться
любой однородный изотропный проводник с плоской поверхностью.