1.6 光频电磁波的基本理论和定律

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电磁波和光的性质

电磁波和光的性质

电磁波的定义和基本特征电磁波是一种由电场和磁场相互作用而产生的波动现象。

它是由振荡的电荷或电流在空间中传播而形成的,是电磁场能量的传递方式。

电磁波在自然界中广泛存在,包括可见光、无线电波、微波、红外线、紫外线、X射线和ɣ射线等。

基本特征:1.电磁波的波动性:电磁波以波动的形式传播,具有传播方向和传播速度。

它们可以在自由空间、大气和其他介质中传播,传播速度为光速,约为每秒30万公里。

2.电磁波的频率和波长:电磁波具有不同的频率和波长。

频率是指波动单位时间内的周期数,单位为赫兹(Hz)。

波长是指在一个周期内电磁波传播的距离,单位可以是米(m)或其他长度单位。

3.电磁波的能量和强度:电磁波传播时携带能量,其能量与频率相关。

能量越高的电磁波,频率越高,波长越短。

电磁波的强度表示单位面积上电磁波能量的传播量,通常以瓦特每平方米(W/m²)表示。

4.电磁波的传播介质:电磁波可以在真空中传播,也可以通过各种物质介质进行传播。

不同频率的电磁波在不同介质中的传播性质和速度会有所不同。

5.电磁波的相互作用:电磁波在与物质相互作用时会发生吸收、反射、折射、散射等现象。

不同材料对电磁波的相互作用程度与电磁波的频率有关,因此不同波长的电磁波在物质中的相互作用也会有所不同。

电磁波的理解和应用对于现代科技的发展至关重要。

从无线通信到医学影像,从光学技术到天文学研究,电磁波的性质和特征在各个领域都发挥着重要作用。

电磁波的分类和频率范围根据电磁波的频率范围,我们可以将电磁波分为不同的类型,每种类型都具有不同的特征和应用。

以下是常见的电磁波分类和其频率范围:1.无线电波(Radio Waves):无线电波是频率最低的电磁波,其频率范围从几赫兹(Hz)到数十吉赫兹(GHz)。

无线电波广泛用于通信、广播、雷达和卫星通信等领域。

其中,较低频率的无线电波可以传播较长距离,而较高频率的无线电波可以携带更多信息。

2.微波(Microwaves):微波的频率范围通常从几百兆赫兹(MHz)到几百吉赫兹(GHz)。

电磁波的特性与传播规律总结

电磁波的特性与传播规律总结

电磁波的特性与传播规律总结
电磁波是由变化的电场和磁场相互作用产生的波动现象。

它具
有很多特性,并且遵循一定的传播规律。

1. 频率和波长:电磁波的频率和波长之间存在反比关系。

频率
越高,波长越短,反之亦然。

常见的电磁波包括无线电波、微波、
红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线,它们的频率和波长不同。

2. 速度:电磁波在真空中的速度为光速,约为3×10^8米/秒。

在介质中传播时,其速度会受到介质折射率的影响。

3. 反射和折射:电磁波在遇到界面时会发生反射和折射现象。

反射是指电磁波从界面上的一种介质返回原来的介质。

折射是指电
磁波从一种介质传播到另一种介质时的方向改变。

4. 散射和吸收:当电磁波遇到介质时,会发生散射和吸收现象。

散射是指电磁波在介质中受到微粒或界面的散射而改变方向。

吸收
是指电磁波能量被介质吸收而转化为其他形式的能量。

5. 干涉和衍射:电磁波也会发生干涉和衍射现象。

干涉是指两个或多个电磁波相互叠加时形成的特定干涉图样。

衍射是指电磁波绕过物体或通过小孔时发生的弯曲现象。

总而言之,电磁波具有频率和波长、速度、反射和折射、散射和吸收、干涉和衍射等特性,并且遵循相应的传播规律。

深入了解这些特性和规律,有助于我们更好地理解和应用电磁波。

电磁波的基本特性和传播规律

电磁波的基本特性和传播规律

电磁波的基本特性和传播规律电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的波动现象。

它们以光速传播,具有多种特性和传播规律。

本文将介绍电磁波的基本特性和传播规律,以帮助读者更好地理解这一重要的物理现象。

一、电磁波的基本特性1. 频率和波长:电磁波的频率表示每秒内波动的次数,用赫兹(Hz)作单位。

波长代表了在一个完整波动周期内传播的距离,通常使用米(m)作单位。

频率和波长之间存在着简单的关系,即波速等于频率乘以波长。

公式可以表示为:c = λf,其中c表示波速。

2. 能量传递:电磁波是通过能量的传递而存在的,它可以传递给物质,也可以在真空中传播。

电磁波的能量与其频率和振幅有关,频率越高、振幅越大,能量越强。

3. 光谱:电磁波按频率的不同可以分为不同的类型,形成了电磁谱。

电磁谱包括了无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等等。

每一种电磁波在物质中的相互作用方式不同,因此在实际应用中有着不同的用途。

二、电磁波的传播规律1. 反射:电磁波在与介质边界相交时,一部分波会从界面上反弹回来,这一现象称为反射。

反射的法则是根据斯涅尔定律(Snell's law)来描述的,它表明入射角等于反射角。

2. 折射:当电磁波传播到介质中时,它们会因为速度改变而发生偏折,这一现象称为折射。

根据斯涅尔定律,入射角、折射角和两个介质的折射率之间存在着简单的关系,即入射角的正弦比等于折射角的正弦比等于两个介质的折射率之比。

3. 散射:当电磁波遇到尺寸远小于波长的介质颗粒或边界时,会发生散射现象。

散射可以使波的方向改变,以及影响波的强度。

散射现象是我们能够看到周围物体的原因之一。

4. 干涉和衍射:当电磁波通过多个开口或障碍物时,会发生干涉和衍射现象。

干涉是指两个或多个波相互叠加形成明暗交替的干涉条纹,而衍射是指波传播到遮挡物后出现弯曲和扩散的现象。

5. 吸收:电磁波在介质中传播时,会与介质相互作用并转化为热能或其他形式的能量。

电磁波的传播与干涉的规律与计算

电磁波的传播与干涉的规律与计算

电磁波的传播与干涉的规律与计算电磁波是一种横波,由电场和磁场相互作用而产生,它在真空中以光速传播。

电磁波的传播和干涉是电磁学中一个重要的研究方向,本文将介绍电磁波传播和干涉的基本规律,并给出相关的计算方法。

一、电磁波的传播规律1. 电磁波的传播速度电磁波的传播速度在真空中是一个常数,即光速c,其数值约为3×10^8m/s。

光速的快慢决定了电磁波在空间中传播的迅速程度。

2. 电磁波的传播方向电磁波在传播过程中沿着垂直于电磁场的方向传播,即电磁波的传播方向垂直于电场和磁场的方向。

3. 电磁波的传播路径电磁波的传播路径可以是直线、曲线、甚至是波导等媒介。

不同路径下电磁波传播的特点也有所不同。

4. 电磁波的传播损耗在电磁波传播过程中会存在一定的能量损耗,主要表现为电磁波的衰减。

衰减的程度与传播距离、传播媒质等有关。

二、电磁波的干涉规律1. 电磁波的干涉定义电磁波干涉是指两个或多个相干波的叠加作用。

当干涉波的波峰与波峰相遇,波谷与波谷相遇时,波幅增强;而波峰与波谷相遇时,则会相互抵销,波幅减弱。

2. 电磁波的叠加原理根据电磁波的叠加原理,当两个相干波叠加时,它们的电场和磁场矢量按照矢量和的原理相加,称为叠加波或干涉波。

3. 电磁波的干涉现象电磁波的干涉现象主要包括干涉条纹、干涉环、干涉色等,这些现象是基于电磁波的波动性和叠加原理而产生的。

三、电磁波干涉的计算方法1. 干涉路径差的计算干涉路径差是指两束干涉光线在空间中传播的路径差。

它的计算方法与干涉光源的相对位置有关,可以通过几何光学的方法进行计算。

2. 干涉条件的确定干涉条件是指两束或多束干涉光线叠加所满足的条件,其中最基本的条件是相干波源和恒定的相位差。

3. 干涉条纹的计算干涉条纹是指干涉光线叠加后形成的一系列明暗相间的条纹,其间距与波长、干涉角等参数有关。

可以通过计算和实验来确定干涉条纹的位置和间距。

四、总结电磁波的传播和干涉是电磁学中的重要内容,了解电磁波传播与干涉的规律对于理解光学现象以及电磁波在通信、遥感等领域的应用都具有重要意义。

电磁波的特性和传播规律

电磁波的特性和传播规律

电磁波的特性和传播规律电磁波是由振荡的电场和磁场相互作用形成的一种波动现象。

它具有多种特性和传播规律,对我们的生活和科学研究有着重要的影响。

本文将对电磁波的特性和传播规律进行详细探讨。

一、电磁波特性1. 频率和波长电磁波的特性之一是频率和波长。

频率指的是单位时间内电磁波通过某一点的次数,用赫兹(Hz)表示,波长则是指电磁波在空间中一个完整波动所占据的距离,通常以米(m)为单位。

电磁波的频率和波长是成反比的关系,即频率越高,波长越短。

2. 能量和强度电磁波具有能量,能量和频率之间存在着直接关系。

根据普朗克定律和爱因斯坦的光量子假设,电磁波的能量与其频率成正比,即能量越高的电磁波,其频率越高。

电磁波的能量强度则是指单位面积或单位体积内电磁波的能量,通常以瓦特/平方米(W/m²)或瓦特/立方米(W/m³)表示。

3. 色散和折射电磁波在介质中传播时会发生色散和折射。

色散是指电磁波在材料中传播时,频率不同的成分以不同的速度传播,导致波形发生变化。

折射则是指电磁波从一种介质传播到另一种介质时,由于介质的光密度不同而改变传播方向和速度。

4. 偏振和干涉电磁波还具有偏振和干涉的特性。

偏振是指电磁波振动方向的限定性,可以是线偏振、圆偏振或者无偏振。

干涉则是指两个或多个电磁波相互叠加形成干涉图样,干涉可以是构成增强或者消弱效果。

二、电磁波传播规律1. 直线传播在空气或真空中,电磁波具有直线传播的特性。

当电磁波传播遇到介质时,由于介质的光密度不同,将会发生折射和反射,导致电磁波传播方向改变。

然而,在均匀介质中,电磁波会继续以直线的方式传播。

2. 束缚传播束缚传播是指电磁波在导体或波导中传播的情况。

导体内的电磁波会发生多次反射和传播,形成电磁波在导体中来回传播的模式。

波导是一种特殊的导体,可以将电磁波沿特定方向进行传输,避免波形的扩散和损耗。

3. 散射和吸收电磁波传播时会遇到各种材料和物体,材料和物体对电磁波的传播会发生散射和吸收。

电磁学电磁波知识点总结

电磁学电磁波知识点总结

电磁学电磁波知识点总结电磁学是物理学中一个重要的分支,研究电荷和电流之间相互作用的规律以及电磁波在空间中的传播方式。

本文将就电磁学电磁波的相关知识点进行总结。

一、电磁波的基本概念电磁波是由振荡的电场和磁场组成的一种波动现象,它以光速在真空中传播,并且无需介质支持。

根据频率的不同,电磁波可分为不同种类,包括射频波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

二、电磁波的特性1.频率与波长:电磁波的频率与波长呈反比例关系,频率越高,波长越短。

波长和频率的关系可以用光速公式c=λν表示,其中c为光速,λ为波长,ν为频率。

2.传播方式:电磁波的传播方式分为直射传播与绕射传播。

直射传播指电磁波在遇到障碍物时沿直线路径传播;绕射传播指电磁波在遇到障碍物时发生弯曲或穿透物体的现象。

3.干涉和衍射:电磁波具有干涉和衍射现象。

干涉是指两个或多个波相遇时互相影响形成新的波动图案;衍射是指波通过障碍物或传播到孔洞中时发生弯曲或扩散的现象。

三、电磁波的分类1.根据频段划分:电磁波可以根据频段划分为射频波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

不同频段的电磁波具有不同的特性和应用。

2.根据波长划分:电磁波可以根据波长划分为长波、中波、短波和超短波等。

波长是指电磁波传播一个完整波动所需要的最短距离。

3.根据应用领域划分:电磁波可以根据应用领域划分为通信、雷达、医疗、天文、无线电、电视等。

四、电磁波的应用1.通信:电磁波的应用最广泛的领域之一就是通信,包括无线通信、卫星通信、光纤通信等。

这些通信方式都依赖于电磁波的传播特性。

2.雷达:雷达是利用电磁波的反射原理来探测目标的一种技术。

它通过发射电磁波并接收目标反射回来的信号来实现目标检测和跟踪。

3.医疗:电磁波在医疗领域有着广泛的应用,包括磁共振成像(MRI)、放射线治疗、超声波检查等。

这些技术都是利用电磁波与物质相互作用的原理实现的。

4.天文:电磁波在天文学中被广泛应用,包括利用射电望远镜观测宇宙背景辐射、利用可见光望远镜观测星体等。

光的电磁波性质和传播规律

光的电磁波性质和传播规律

光的电磁波性质和传播规律光是一种电磁波,具有独特的性质和传播规律。

我们每天都与光打交道,从太阳的光线到人造照明,光的表现形式多种多样。

理解光的电磁波性质和传播规律,对于我们了解自然界和应用相关技术都至关重要。

光的电磁波特性涉及振动和传播两个方面。

首先,光是由电场和磁场交替振动形成的。

电磁波采用横波振动方式传播,电场和磁场的振动方向垂直于传播方向。

其次,光的振动频率决定了它的颜色和能量。

光谱是将可见光按照频率或波长进行分类的图谱,其中包括了红、橙、黄、绿、青、蓝和紫色。

每种颜色对应着不同的频率和波长,红光的频率较低,波长较长,而紫光的频率较高,波长较短。

光的传播规律包括反射、折射和衍射等现象。

首先是反射现象,光在与界面相遇时,会根据洛伦兹定律的规律发生反射。

反射是光线与界面垂直入射时,发生改变方向的现象,根据入射角和反射角相等的原则,我们可以计算光线的反射角度。

其次是折射现象,当光从一种介质传播到另一种介质时,光线会发生偏折。

按照斯涅耳定律,光线在两种介质的交界面上发生折射时,入射角、折射角和两种介质的折射率之间存在特定的关系。

最后是衍射现象,当光通过一个有限大小的孔或物体边缘时,会发生衍射现象。

衍射使得光的传播方向改变,产生一系列交叠的光束和干涉现象,这是光的波动性质的体现。

除了反射、折射和衍射,光的传播还涉及干涉和偏振等现象。

干涉指的是两束或多束光波相遇时,叠加产生干涉图样的现象。

干涉可以是构造干涉,即光波相位差为整数倍的干涉,也可以是破坏性干涉,即光波相位差为半波长的干涉。

干涉现象被广泛用于科学实验和光学仪器。

偏振是指使振动方向保持固定的光波。

偏振可以通过偏振器实现,偏振光在特定方向上振动,可以排除其他方向上的光,广泛应用于光学显微镜、太阳镜和液晶显示器等领域。

光的传播速度在真空中是恒定的,约为每秒299,792,458米,被称为光速。

光速是自然界速度的极限,所有的粒子和物体都无法超越光速。

电磁波的基本特性与传播规律

电磁波的基本特性与传播规律

电磁波的基本特性与传播规律电磁波指的是由电场和磁场交替变化而产生的一种能量传播形式。

它是一种无线传输电磁能量的方式,被广泛应用于通信、广播、雷达等领域。

本文将探讨电磁波的基本特性以及其传播规律。

一、电磁波的基本特性1. 频率和波长:电磁波的频率和波长是相互关联的,并且在真空中的传播速度相等。

频率是指在单位时间内电磁波的周期数,用赫兹(Hz)来表示;波长是指电磁波在单位时间内传播的距离,用米(m)来表示。

频率越高,波长越短,反之亦然。

2. 能量和振幅:电磁波既具有波动性质,又具有能量性质。

电磁波的能量与其振幅密切相关,振幅越大,能量越大。

例如,光的亮度取决于电磁波的振幅大小。

3. 极化特性:电磁波可以是偏振的,也可以是非偏振的。

偏振光是指电磁波振动方向只在一个平面上振动,而非偏振光则在多个平面上振动。

偏振光在通信、显示等领域有着广泛的应用。

二、电磁波的传播规律1. 传播方向:电磁波在真空或空气中以直线传播。

当电磁波遇到边界面时,会发生反射、折射或透射等现象。

这取决于入射角度、介质的折射率以及界面的性质。

2. 传播速度:电磁波在真空中的传播速度是恒定的,约为光速的3×10^8米/秒。

然而,当电磁波传播介质发生变化时,其传播速度会受到介质折射率的影响而改变。

3. 传播衰减:电磁波在传播过程中会发生衰减,即能量逐渐减弱。

这与介质的吸收、散射以及衍射等有关。

衰减的程度取决于电磁波的频率和物质特性。

4. 多径传播:在复杂的环境中,电磁波可能会沿着不同路径传播到达接收器,形成多个传播路径。

这种现象称为多径传播。

多径传播会引起信号的传播时延、衰减以及干扰,对通信系统性能产生影响。

5. 多普勒效应:当电磁波的发射源或接收器相对于传播介质移动时,会引起频率的变化,即多普勒效应。

多普勒效应在雷达、无线通信等领域具有重要应用,可以用来测量速度、距离等信息。

综上所述,电磁波具有频率和波长、能量和振幅以及极化特性等基本特性。

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UP
DOWN
BACK
若已知光波强度,可计算光波电矢量的振幅A。
一个100瓦的灯泡,在距离10米处的强度(设灯泡在 各个方向均匀发光)为
100 2 2 I 7 . 8 10 w / m 4 10 2

v c 0
2I 15.6 102 A 7.66V / m 3 2.6610 c 0
UP
DOWN
BACK
微分形式
D B 0 B t D H j t E
=x0 y0 z0 x y z t
空间位置的变化 时域的变化

UP
揭示了电流、电场、磁场相互激励的性质
:封闭曲面内的电荷密 度;
复振幅:只关心光波在 空间的分布。
UP DOWN
y
x
P(x,y,z)
k

r s=r k
o

z
BACK
A E = exp[i( kr t )] 2、球面波 r ~ A 发散的球面波: E = e xp( ikr ), r ~ A 会聚的球面波: E = e xp(ikr ) r A i( kr t )] 3、柱面波 E= e xp[ r ~ A 发散的柱面波: E= e xp( ikr ), r ~ A 会聚的柱面波: E= e xp(ikr ) r
S
d B 法拉第定理: l E dl dt t ds 安培环路定律: H dl I D ds l t
D:电感强度 E:电场强度 B:磁感强度 H:磁场强度 :磁通量
后两个公式反映了磁场和电场之间的相互作用。
z t 波动公式: E=A cos2( ) T E=A cos(kz t )
上式是一个具有单一频率、在时间和空间上无限延伸的波。
在空间域中(时间轴为 某 一时刻,参量: 、 1 / 、 和空间角频率 k。
v or c
在时间域中(空间某点 ) 参量:T、、及角频率
UP
DOWN
BACK
2 介质的折射率和光波速度 当电磁波在真空中传播时,其传播速度为
c 1
0 0
电磁波在真空中的传播速度为 c 2.99794 108 m / s
这一数值与实验测定的光在真空中的传播速度一致
电磁波具有与光波相同的反射、折射、相干、衍射和偏振 特性,它的传播速度等于光速。
1 1 w ( E D H B) (E 2 H 2 ) 2 2
电场能量密度和磁场能量密度
UP
DOWN
BACK
辐射强度矢量 ------- 坡印亭矢量
S (描述电磁能量的传播)
S 的方向表示能量流动的方向,其大小等于单位时间垂直
通过单位面积的能量。
UP
DOWN
BACK
对于电磁场远离辐射源 := 0,j= 0
E 0 B 0 点积为零,叉积与时间偏导成正比 B 2 E E E =- B t t t 2 E B t 2 E E E
UP
DOWN
BACK
(一)光波的电磁理论
1 波动方程
麦克斯韦方程组是麦克斯韦把稳定电磁场(静电场 和稳恒电流的磁场)的基本规律推广到不稳定电磁场的 普通情况而得到的。Βιβλιοθήκη PDOWNBACK
积分形式
电场高斯定理: S D ds Q 磁场高斯定理: B ds 0
UP DOWN BACK
k r
k
r
平面波——波面为平面,球面波——波面为球面,柱面波——波面为圆柱面。
y, z k, r k x S' 等相面与等幅面 S r P k
平面波的波面
发散球面波的波面
发散柱面波的波面
(4) 高斯光束
波面上振幅非均匀—非均匀波—马鞍面
A0 x2 y2 A( P) exp[ 2 ] w( z ) w ( z) x2 y2 ( P) k[ z ] 0 2r ( z )
UP DOWN BACK
1 2 1 2
4 波动方程的解-几种特殊形式的光波
(1)平面波
波动方程的平面波解
=x0 y0 z0 x y z z0 z 2 1 E 2 结果: E 2 2 0 v t
y
v
z
x
z z 令 = t , t,则有 v v z z z z E=f1 ( t ) f 2 ( t ),和 B=f1 ( t ) f 2 ( t ) v v v v
DOWN
BACK
三维简谐平面电磁波及其复数表示
沿空间任一方向k传播的平面波
E=A cos(k r t ) E=A cosk x cos y cos z cos t
平面波的复数形式: E=A e xp[ i( k r t )] 复振幅: ~ E=A e xp( ik r )
E 2 结果: E 2 0 t 2 B 2 B 2 0 t
2
E 0

UP
DOWN
BACK
2 E 结果: 2 E 2 0 t 2 B 2 B 2 0 t

D
麦克斯韦方程组只有两个是独立的,需要物质方程辅助求解
UP
DOWN
BACK
j E D E B H
在真空中: =0,
:电导率; :介电常数; :磁导率。
2 2 = 0=8.854210-12 C 2 / N m(库 / 牛 米 2) 2 = 0=4 10-7 N S 2 / C(牛 秒 2 / 库2)
j:积分闭合回路上的传 导电流密度; D :位移电流密度。 t
DOWN
BACK
麦克斯韦方程的独立性
( E ) 0 B B 0 t
( H ) 0 J D t J 0 t
UP DOWN BACK
E 1 E 2 2 2 0 t v t
2 2
波动方程的平面波解
z z E=f1 ( t ) f 2 ( t ) z z f1 和 f 2 是以( t )和( t ) v v v v z z B=f1 ( t ) f 2 ( t ) 为变量的任意函数。 v v z z f1 ( -t )表示沿 z轴正向传播, f 2 ( +t )表示沿 z轴负向传播。 v v z 取正向传播: E=f1 ( t ) v 这是行波的表示式,表示 z B=f1 ( t ) 源点的振动经过一定的时 v 间推迟才传播到场点。
UP DOWN BACK
E
2

1


t 0
t0
1 2 A cos t kz dt A 2 在同一种媒质里,只关
2 2
心光强的相对分布时, 简写为:
IA
2
只能给出光波振幅的信息, 不能反映相位的分布
UP
DOWN
BACK
对于光波,电场、磁场变化迅速,变化频率在1015赫兹左右,S 的值也
UP DOWN
BACK
一维简谐平面电磁波
A:电场振幅矢量 z E=A cos( t ) A':磁场振幅矢量 v :角频率 z B=A' cos( t ) z v ( t ) v 称为相位
= 2 2 / T T , 0 / n k 2 / / v k 0 2 / 0 / c
1.6 光频电磁波的基本理论和定律
19世纪60年代,Maxwell建立经典电磁理论。同时, 他把光学现象和电磁现象联系起来,指出光也是一种电磁 波,从而产生光波的电磁理论。
光辐射是电磁波,它服从电磁场基本规律。由于引起生 理视觉效应、光化学效应以及探测器对光频段电磁波的响应 主要是电磁场量中的电矢量,因此,光辐射的电磁理论主要 是应用麦克斯韦方程求解光辐射场量的变化规律。
迅速变化,无法接收 S 的瞬时值,只能接收其平均值。称辐射强度矢

量的时间平均值为光强,记为I。对于平面波的情况,有
T 1 T 2 1 I S Sdt vA cos2 (kr t )dt T 0 T 0 1 1 2 2 vA A 2 2
光强I与平面波振幅A的平方成正比。
v Dt z
E
Area A
k Propagation direction B
瞬时光强
r 0 E r 0 H
E A cos(t kz)
UP DOWN
S EH
r 0 2 E r 0
S n
0 2 A cos 2 (t kz ) 0
UP DOWN BACK
在介质中,引入相对介电常数, r 和相对磁导率

0
r 0
得电磁波的速度
v c
r r
称电磁波在真空中的速度与介质中速度的比值为介质对电磁 波的折射率
n c v r r
UP DOWN BACK
3 光波场的能流密度
电磁波的传播过程伴随着能量在空间的传递。空间某 一区域中单位体积的辐射能可以用电磁场的能量密度w 表示。
UP
:振动频率 :波长 k:波数 / 空间角频率
0 cT
相位是时间和空间 坐标的函数,表示 平面波在不同时刻 空间各点的振动状 态。
DOWN
BACK
= 2 2 / T, T ,
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