第18章(2) 电 波 Electron agnetic wave)
1 电 磁 波 第18章 (2) (Electromagnetic wave)
S18-1电磁波的波动方程 设无限大平面上的电流密度:j=Acos(otp) 对abcd E、E+dE、「E·d n dt dx -E+(Ey+dEy)c d(uh, ldx dt H aH uldc at OE OH 图18-1 a at
2 §18-1 电磁波的波动方程 j 图18-1 x y z Hz Ey 设无限大平面上的电流密度: jy=Acos(t+)。 dt d E dl m l = − 对abcd: a b c d Ey Ey+ dEy dx l -Ey l+(Ey+dEy )l dt d(μHz ldx) = − ldx t H μ z = − t H μ x Ey z = −
OE aH 对ggh a at H·d=I do E+B、Hl(H2+lH)l d(ee, ldx) dx dt OE HH+ dH =8-yldx at H oH OE dx ax at 图18-1
3 dt d H dl I e l = + 对efgh: e f g h Hy Hy+ dHy dx l j 图18-1 x y z Hz Ey a b c d Ey Ey+ dEy dx l t H μ x E z o y = − Hz l-(Hz+dHz )l dt d(εEy ldx) = t E ε x Hz y = − ldx t E ε y =
aE aH 02E,02H2 at ark at aH OE 02H 02E ax at ax 80 02E 02E axia at E,=E coS o(t 02H 02H H,=H, coS O(t ax 2==A at 这表明电磁场以波的形式在空间传播形成电 磁波
4 t H μ x Ey z = − t E ε x Hz y = − 2 2 2 2 t H μ x Ey z = − 2 2 2 2 t E ε x Hz y = − 这表明:电磁场以波的形式在空间传播,形成电 磁波。 1 υ = 2 2 2 2 t E με x Ey y = − 2 2 2 2 t H με x Hz z = − cos ( ) υ x E E t y = o − cos ( ) υ x H H t z = o −
S18-2平面电磁波的基本性质 1.波速D ue vu, 8r 真空中:D=c 可见,真空中电磁波的传播速度即为光速。这与实验 结果一致。这也表明,光波就是在某一波段的电磁波。 2.电场和磁场的周期、相位相同,且 EE=VH(18-1) E 3.电磁波是横波 E×H E,H的方向与传播方向(E×H)方/(传播方向) 垂直。 图18-2
5 1.波速 , c υ r r = = 1 真空中: = c。 可见,真空中电磁波的传播速度即为光速。这与实验 结果一致。这也表明,光波就是在某一波段的电磁波。 2.电场和磁场的周期、相位相同,且 E = H (18-1) 3.电磁波是横波 o o c 1 = E,H的方向与传播方向 垂直。 (E H) E H (传播方向) 图18-2 H S E §18-2 平面电磁波的基本性质