第十章 波动
10-7 平面电磁波物理学 第五版
1
0Q+
0Q
CL
一 电磁波的产生与传播变化的电磁场在空间以一定的速度传播就形成电磁波,
LCT π2? LCπ2
1
-
+
振荡电偶极子
+
-
第十章 波动
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不同时刻振荡电偶极子附近的电场线
tpp?co s0?
+++
+
E?
B?
E?
c c
c c
+
-
B?
振荡电偶极子附近的电磁场线第十章 波动
10-7 平面电磁波物理学 第五版
3
)(co s
π4
s in),( 20
u
rt
r
ptrE
)(co s
π4
s in),( 20
u
rt
r
ptrH1?u
0p?
极轴 传播方向
r
E?
H?
第十章 波动
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4
平面电磁波
u?
E?
H? x
o
)(c o s0
u
xtEE
)(c o s0 uxtHH
E?
u?
H?
第十章 波动
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5
二 平面电磁波的特性
)c o s ()(c o s 00 kxtEuxtEE
)c o s ()(c o s 00 kxtHuxtHH
π2?k
E?
S?
H?
(1)电磁波是横波,uE uH
(2) 和 同相位E? H?
第十章 波动
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6
(3) 和 数值成比例
EH
E? H?
(4)电磁波传播速度为
/1?u
18
00 sm10998.2/1
cu
真空中波速等于光速第十章 波动
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三 电磁波的能量辐射能 以电磁波的形式传播出去的能量,
电磁波的 能流密度 wuS?
)(21 22me HEwww
电磁场 能量密度
电磁波的 能流密度 (坡印廷 )矢量 HES
)(2 22 HEuS EH?
又
/1?u EH
第十章 波动
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平面电磁波 能流密度平均值
002
1 HES?
振荡偶极子的平均辐射功率
4
42
0
π12?

u
pp
电磁波的 能流密度 (坡印廷 )矢量 HES
E?
S?
H?
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760 nm 400 nm可见光电 磁 波 谱红外线 紫外线射 线γ
X射线长波无线电波
610 1010 1410 1810 2210210 410 810 1210 1610 2010 2410010
频率 Hz
1610?810波长 m 410 410?010 810? 1210?
短波无线电波四 电磁波谱第十章 波动
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无线电波 cm1.0~m103 4?
nm400~nm760可 见 光红 外 线
nm5~nm4 00
紫 外 光
nm0,04~nm5
X 射 线
γ nm04.0?射 线
nm760~nm106 5?
第十章 波动物理学第五版
11
10-0 教学基本要求
10-2 平面简谐波的波函数
10-1 机械波的几个概念
10-3 波的能量 能流密度
10-4 惠更斯原理 波的衍射和干涉本章目录选择进入下一节：
10-5 驻波