南京大学：《电动力学 Electrodynamics》课程教学资源（课件讲稿）第四章 电磁波的传播 Propagation of Electromagnetic Wave

在平面波条件下 周应一 2= 即平面电磁波中电场能量密度和磁场能量密度相等，因 此电磁场能量密度为：」 w=6E2=1B2 L 能流密度 S=ExH=Ex↓B=Ex(kx 该式说明能流密度的物理 意义是带着能量沿着电磁 波传播方向以速度运动。 21

2 2 1  E B   2 2 1 w E B     在平面波条件下 E 1 B   即平面电磁波中电场能量密度和磁场能量密度相等，因 此电磁场能量密度为： 2 2 1 ( ) 1 k S E H E B E E k k E E nw wvn k                  能流密度 该式说明能流密度的物理 意义是带着能量沿着电磁 波传播方向以速度v运动。 21

周期为T,能量密度平均值为 w= w=6Ecos2(K-x-o）=号6E1+cos2(K·x-o11 可得 W- 2 其中利用了 fcos2 平均能流密度、 =号aEx用)层a= vn 2V4 22

2 2 2 0 0 1 cos ( ) [1 cos2( )] 2 w E k x t E k x t            2 2 0 0 1 1 2 2 w E B     * 2 0 1 1 Re( ) 2 2 S E H E n wvn       周期为T，能量密度平均值为 1 T o w wdt T   可得 其中利用了 0 1 cos 2( ) 0 T k x t dt T      平均能流密度 22

y 例 两波函数：E,=Ee,e-), E=Eoe,e.)ioe,m) 0 X 合成后：E=E(,+i厄，)eko网 实部：E=Ecos(k.2-or)e,-sin(k2-or)e,] 圆偏振 由：B=V8,n×E=e×E=(e,-讵)ek:-a s=2e(×川e 23

例   t  y x E o    2    1 0 2 0 0 , z z z i k z t x i k z t i k z t y y E E e e E E e e iE e e            两波函数：         0 0 cos sin z i k z t x y z x z y E E e ie e E E k z t e k z t e               合成后： 实部： 圆偏振   1 0   0 0 E i k z t z B n E e E e ie e c c z y x     由：         * 2 0 0 0 1 Re 2 z S E H E e      23

§4.2单色平面电磁波在介 质界面上的反射和折射 Reflection and Refraction of Monochromatic Plane Electromagnetic Wave at Interface of Medium 24

§4.2 单色平面电磁波在介 质界面上的反射和折射 Reflection and Refraction of Monochromatic Plane Electromagnetic Wave at Interface of Medium 24

本节所要研讨的问题是： 用Maxwell电磁理论来分析在 介质的分界面上，电磁波将发 生的反射和折射规律。 25

本节所要研讨的问题是： 用Maxwell电磁理论来分析在 介质的分界面上，电磁波将发 生的反射和折射规律。 25