西安电子科技大学：《电波传播概论》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一部分 电磁波理论基础

电波传播概论 Xidian University 麦克斯韦贡献 ·建立了统一的电磁理论和光的电磁理论，预言了电磁波 的存在。 ■他是气体动理论的创始人之一。 ■建立了卡文迪什实验室—诺贝尔物理学奖的摇篮 物理与光电工程学院电波传播研究所 16 西安电子科技大学

物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 16 ◼ 建立了统一的电磁理论和光的电磁理论，预言了电磁波 的存在。 ◼ 他是气体动理论的创始人之一。 ◼ 建立了卡文迪什实验室——诺贝尔物理学奖的摇篮

电波传播概论 Xidian University 姓名 获奖年代 主要贡献 卡 瑞利第三 1904 研究气体密度，发现氨 J.J.汤姆逊 1906 气体导电的理论和实验研究 卢瑟福 1908 因放射性研究获诺贝尔化学奖 迪 WH布拉格、 WL布拉格 1915 用x射线研究晶体结构 巴克拉 1917 发现作为元素特征的二次X射线 实 阿斯顿 1922 因发明质谱仪而获诺贝尔化学奖 C.TR威尔逊 1927 发现用蒸汽凝结的方法显示带电粒子的轨迹 室 理查森 1928 研究热电子现象，发现理查森定律 查德威克 1935 发现中子 GP.汤拇逊 1937 电子衍射 阿普列顿 1947 上层大气的物理特性 的 布莱开特 1948 改进威尔逊云室，由此在核物理和宇宙线领域中有新发 诺 现 鲍威尔 1950 照相乳胶探测技术 科克拉夫特、瓦尔顿 1951 用人工加速原子粒子实现原子核嬗变 尔 泡鲁兹、肯德纽 1962 用X射线分析大分子蛋白质的结构，获诺贝尔化学奖 克利克、瓦森、维尔京斯 1962 发现去氧核糖核酸的双螺旋结构，获生理学或医学奖 约瑟夫逊 1973 发现约瑟夫森效应 得 赖尔 1974 射电天文学 赫维赛 1974 发现脉冲星 莫 1977 性与无规系统的电子结构 与光电工程学院电波传播研究所 17 以崔 西安电子科技大学

物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 17 姓 名 获奖年代 主要贡献 瑞利第三 1904 研究气体密度，发现氮 J.J.汤姆逊 1906 气体导电的理论和实验研究 卢瑟福 1908 因放射性研究获诺贝尔化学奖 W.H.布拉格、W.L.布拉格 1915 用x射线研究晶体结构 巴克拉 1917 发现作为元素特征的二次X射线 阿斯顿 1922 因发明质谱仪而获诺贝尔化学奖 C.T.R.威尔逊 1927 发现用蒸汽凝结的方法显示带电粒子的轨迹 理查森 1928 研究热电子现象，发现理查森定律 查德威克 1935 发现中子 G.P.汤拇逊 1937 电子衍射 阿普列顿 1947 上层大气的物理特性 布莱开特 1948 改进威尔逊云室，由此在核物理和宇宙线领域中有新发 现 鲍威尔 1950 照相乳胶探测技术 科克拉夫特、瓦尔顿 1951 用人工加速原子粒子实现原子核嬗变 泡鲁兹、肯德纽 1962 用X射线分析大分子蛋白质的结构，获诺贝尔化学奖 克利克、瓦森、维尔京斯 1962 发现去氧核糖核酸的双螺旋结构，获生理学或医学奖 约瑟夫逊 1973 发现约瑟夫森效应 赖尔 1974 射电天文学 赫维赛 1974 发现脉冲星 莫特 1977 磁性与无规系统的电子结构 从 卡 文 迪 什 实 验 室 出 身 的 诺 贝 尔 奖 获 得 者

电波传播概论 Xidian University 与卡文迪什实验室有密切关系的诺贝尔物理学奖 获得者姓名 获奖年代 主要贡献 玻尔 1922 研究原子结构和辐射 康普顿 1927 发现康普顿效应 狄拉克 1933 建立新的原子理论 P.W安德逊 1977 磁性与无规系统的电子结构 卡皮查 1978 低温物理学 物理与光电工程学院电波传播研究所 18 西安电子科技大学

物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 18 与卡文迪什实验室有密切关系的诺贝尔物理学奖 获得者姓名 获奖年代 主要贡献 玻尔 1922 研究原子结构和辐射 康普顿 1927 发现康普顿效应 狄拉克 1933 建立新的原子理论 P.W.安德逊 1977 磁性与无规系统的电子结构 卡皮查 1978 低温物理学

电波传播概论 Xidian University 一、麦克斯韦方程组 积分形式 ∮，Das=∑9，=∫npaW 一高斯定律 5a- 一法拉第电磁感应定律 $BdS=0 一磁通连续性定律 $Hl-∑+，四一安培环鸡定排 物理与光电工程学院电波传播研究所 19 西安电子科技大学

物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 19 S i · V i d q dV = =    ∮D S · 0 s ∮B Sd = l i S · · i d d t = +     D ∮H l J S l S ·d d· t  = −   B ∮E l S 一、麦克斯韦方程组 —法拉第电磁感应定律 —高斯定律 —磁通连续性定律 —安培环路定律

电波传播概论 Xidian University 微分形式 9,FdM=9V×FS Stokes 积分形式： ∮Fd-∫VFdW Gaussian $Ds=∑g=小npd VD=P 5E1=-0s 引入涡旋电场 aB VxE=- 8t ∮BaS=0 7B=0 位移电流 aD VxH=J+ 8t 位移电流没有热效应？ 物理与光电工程学院电波传播研究所 20 西安电子科技大学

物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 20 ·D =  t    = −  B E t    = +  D H J  = ·B 0 引入涡旋电场 位移电流 积分形式： S i · V i d q dV = =   ∮D S  · 0 s ∮B Sd = l i S · · i d d t = +     D ∮H l J S l S ·d d· t  = −   B ∮E l S · · · · l S S V d d Stokes d dV Gaussian =   =   F l F S F l F ∮ ∮ ∮ 位移电流没有热效应？