物质方程给出了媒质的电学和磁学性质,它 们是光与物质相互作用时媒质中大量分子平 均作用的结果
# 物质方程给出了媒质的电学和磁学性质,它 们是光与物质相互作用时媒质中大量分子平 均作用的结果
电磁场的波动性(波动方程) 为简单,讨论在无限大各向同性均匀介质的情况,此时,介 电常数(电容率)£、磁导率中是常数,电导率σ=0。若电磁 场远离辐射源,则封闭曲面内的电荷密度p=0了=0 因此麦克斯韦方程组可简化为: V.D=p 7.E=0 V.B=0 7.i=0 Vx龙= aB Vx龙=- aH 8t 8t VxH-J+ VxH=8 OE 8t
# 电磁场的波动性(波动方程) 为简单,讨论在无限大各向同性均匀介质的情况,此时,介 电常数(电容率)ε、磁导率μ是常数,电导率σ=0。若电磁 场远离辐射源,则封闭曲面内的电荷密度=0 J = 0 因此麦克斯韦方程组可简化为: 0 D B B E t D H J t = = = − = + 0 0 E H H E t E H t = = = − =
VxE=-H aH 两边分别取旋度 Vx(V×E)=-4a V×i=-1 2E 根据矢量分析基本公式 V×(V×E)=V(V.)-VE 又因为:V.E=0→7×(V×)=-VE 62E V2E-SH-Or 0 OH 同理可得VH-u 0
# t H E = − 两边分别取旋度 2 2 ( ) t E H t E = − = − 根据矢量分析基本公式 2 又因为: 0 ( ) = = − E E E 2 = − ( ) ( ) E E E 0 2 2 2 = − t E E 同理可得 0 2 2 2 = − t H H
结果:V2E-u 2E=0 V2B-4 02B 0 电磁波的传播速度:v=1/√ 电磁波在真空中的传播速度:c=1/√64=2.99794×103m/s 引入相对介电常数ε和相对磁导率μ, 8,=880;4,=/0 电磁波的速度:v=c√E,4, 电磁波的折射率:n=cv=√,4
# 0 0 2 2 2 2 2 2 = − = − t t B B E E 结果: 8 0 0 1 1 2.99794 10 / v c m s = = = 电磁波的传播速度: 电磁波在真空中的传播速度: 0 0 r = r = r r ; 引入相对介电常数 和相对磁导率 r r r r v c n c v = = = 电磁波的速度: 电磁波的折射率:
二、平面电磁波及其性质 (一)波动方程的平 面波解 1、方程求解: V2E1∂E =0 v2 8t2 aE1∂2E O2B 1 02B → 2=0 02 v2 012 0z2v20t2
# 二、平面电磁波及其性质 y x z v (一)波动方程的平 面波解 1、方程求解: 2 2 2 2 1 E E 0 v t − = 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 E 1 E B 1 B 0 0 z v t z v t − = − =