电磁波极化的描述

电磁波的“极化”现象很早就被人们认识了,在光学中通常称之为“偏振”, 1670年,丹麦科学家 ErasmusBartholinus[1]关于双折射发现的论文中就用到了这个概念.“极化”或“偏振”是指在波动过程中,振动矢量偏于某些方向的现象.研究电磁波的极化不仅是理论上的重要课题,而且在工程技术上有着相当广泛地应用. 由于历史的原因,电磁波极化描述中有些术语尚不统一,甚至称呼相反,这应引起我们的注意.根据电矢量端点描绘椭圆的转向有“左”和“右”旋两种不同的极化.习惯上是以观察者迎着电磁波传播方向去看E的转向,如果是顺时针称为右旋极化,如果…     

普通物理中平面电磁波的一种讲授方法

利用麦克斯韦方程组的积分形式对电矢量和磁矢量仅有一个分量的情况进行求解，通过比照力学中机械波的波动力程，直接给出电矢量和磁矢量均是以波的形式在空间传播，即电磁波。这在普通物理教学阶段是一种简单有效的讲授方法。     

气体折射率测定

电磁波在气体中的传播状况取决于介质的折射率n。气体介质的分子在电磁波电场强度矢量E的作用下极化,产生电偶极矩,用电极化强度矢量P描述。对均匀介质,设单位体积中的气体分子数为n_n。每个分子的极化电偶极矩为P_i,则有     

电磁运动媒质表面反射和折射时的多普勒频移

利用不同惯性系间电磁波传播矢量的相对论变换，导出了电磁波在运动媒质表面反射和折射时其反射波和折射波的频率与入射波的频率之间的关系。     

关于光的偏振问题的探讨

对于电磁波这样的矢量波而言,偏振并不一定表示是横波.本文讨论场矢量与光波的传播方向的关系.从对偏振现象的发现作历史的回顾,进而加以逻辑论证.     

电磁波在运动媒质表面反射和折射时的多普勒频移

利用不同惯性系间电磁波传播矢量的相对论变换，导出了电磁波在运动媒质表面反时和折时时其反射波和折射波的频率与入时波的频率之间的关系。     

论菲涅耳公式对半波损失的解释

本文对一般教科书中直接用菲涅耳公式解释电磁波的半波损失问题提出质疑,认为平行于入射面的反射波、折射波与入射波的电矢量振动的振幅一般不在同一直线上,由菲涅耳公式给出的反射波、折射波与入射波电矢量振动的振幅之比,只能描述其相应振幅之比的大小随入射角和折射角变化的关系,而不能反映其相应振幅间的位相随入射角和折射角变化的关系.笔者认为若将平行于入射面的电矢量振动的振幅分解为平行于界面法线和垂直于界面法线的两个坐标分量,然后根据边界条件导出相应振幅坐标分量之比随入射角和折射角变化的关系。便可以较为严格地解释电磁波在界面反射中发生半波损失的物理实质。 关于电磁波的半波损失在其有关学术领域中一直是一个众说纷纭的问题,近年来,在国内举行的有关学术讨论会中,对该问题的争论重新激烈起来,其争论的焦点在于如何用菲涅耳公式解释电磁波传播至两不同介质的界面时,发生半波损失现象的物理实质。 所谓半波损失,其实质是位相突变π,即电磁波经界面反射后,反射波的电矢量振动的振幅与入射波的振幅反向,亦有π的位相差。反射波位相的改变取决于具体问题的边界条件。振幅反向即位相差为π。对应半波长(λ/2)的光程改变。并非反射过程中真实失去λ/2的光程。 经典电磁理论认为,     

一种适于1维磁等离子体电磁波传输特性的FDTD分析

 提出了一个新的分析各向异性磁等离子体中电磁波传输特性的时域有限差分（FDTD）方法。该方法是将电流密度矢量与电场强度矢量之间的本构方程基于拉普拉斯变换原理转到复频域,然后再逆变换到时域得到它们之间显式的方程,最后再结合指数差分,得到离散时域的显式的FDTD迭代方程,解决了本构方程中电流密度矢量的分量相互耦合而不易直接离散的困难。该方法在数学上具有简单明了和易于计算的特点,同时通过该方法计算各向异性等离子体板的电磁波反射和透射系数,与其解析解进行比较,结果表明了该方法的准确性和有效性。     

不均匀等离子体中电磁波与Langmuir波的相互作用

通过理论研究与数值计算,不均匀等离子体中Langmuir波与电磁波的相互作用及其线性模式转换规律得到了充分的展示.导出了不均匀等离子体中的电磁色散关系,研究了入射电磁波或Langmuir波在通过不均匀等离子体的过程中发生转换的物理过程,以及波的传播矢量随空间坐标变化的关系,并对电磁波与Langmuir波相互作用的机理进行了讨论.研究结果对密度梯度所驱动的等离子体波产生电磁辐射的研究具有重要意义. 关键词： 电磁波 Langmuir波 不均匀等离子体 线性模式转换     

有关波动的定义及波动方程的含义的若干問題

首先说明一下,本文所要讨论的波动,只限于发生在“介质”中的波动过程,只包括机械波和电磁波,而不包括与微观粒子相联系的几率波。机械波发生在弹性介质中,而电磁场应理解为发生电磁波的“介质”。当然,电磁场并不具有弹性介质的力学性质,对电磁波也不能采用机械模型;但电磁场也是一种特殊的物质,在这种物质内产生电磁波的规律同在弹性介质内产生机械波的规律在很多方面是相类似的。所以,我们可把机械波和电磁波统称为发生在“介     

对"关于‘电磁波在非均匀等离子体中的吸收''的评论"的回复

在张海峰等的评文 (以下简称评文 )中提到 ,总出射波振幅应等于每层等离子体反射与透射振幅的矢量和 ,而在我们文章中认为总出射功率等于每层等离子体反射与透射功率之和。我们认为在对空间取平均后 ,这两种观点是一致的。与我们原来文章的假定一样 ,我们设非均匀等离子体层的厚度为ｄ。电磁波由等离子体的一侧入射 ,另一面为金属反射面。电磁波电场的极化方向如图 1所示。取ｚ轴垂直于等离子体层 ,平衡等离子体密度在ｚ方向具有非均匀性。Ｅ′ｉ 为电磁波在第ｉ层与第ｉ + 1层界面反射后 ,最后射出等离子体层的出射电场矢量为 :Ｅ′ｉ =-Ｅ…     

全反射电磁波的相移和传播特性

较系统地论述在全反射情况下电磁波场矢量的相移和偏振特性，讨论了合成波的表达式。     

有关波动的定义及波动方程的含义的若干问题

首先说明一下,本文所要讨论的波动,只限于发生在“介质”中的波动过程,只包括机械波和电磁波,而不包括与微观粒子相联系的几率波。机械波发生在弹性介质中,而电磁埸应理解为发生电磁波的“介质”。当然,电磁埸并不     

S—Ka频段电磁波在等离子体中传输特性的实验研究

在感应耦合等离子体风洞上开展了等离子体中电磁波传输特性实验研究,获得了不同频率电磁波在等离子体中的传输衰减.通过微波诊断技术,获得了等离子体射流的电子数密度和碰撞频率.通过矢量网络分析仪和标准增益天线组成的电磁波传输特性测试系统,获得了电磁波经过等离子体之后的衰减,研究了电子数密度范围7.0×10~(10)-1.0×10~(13)cm~(-3)、等离子体碰撞频率在109 Hz量级的等离子体对2.6—40 GHz不同频率电磁波传输特性的影响,分析了经典传输理论和薄层理论预测结果与实验结果的差异.该实验工作为等离子体中电磁波传输特性的理论研究和数值仿真提供了基础数据.     

基于Matlab的电磁波极化状态仿真

电磁波极化是电磁理论中的一个重要概念,借助Matlab用动画方式把电磁波电矢量的振荡和传输的全貌展示出来,在此基础上,利用作图窗口的功能,探讨各种极化状态,这样可以使物理图像直观生动。实验仿真给出了极化图形,通过观测线极化、左旋极化和椭圆极化波,更加直观的理解电磁波极化的产生和各自的特点。     

平面电磁波在任意方向运动的介质-介质界面上的反射和透射

研究平面电磁波从一种介质入射到另一种以任意方向运动的介质时,在介质界面上发生的反射和透射现象,从Maxwell方程组、运动界面的边值关系和运动介质的本构关系出发,得到了反射波和透射波电磁场矢量与入射波电磁场矢量的关系的表达式、反射和透射系数,讨论了反射波、透射波与入射波之间的能量关系,电磁波对运动介质作用力的性质,并得出一些新的结论． 关键词：     

运动媒质中的电磁波

利用煤质中麦克斯韦方程组的变换式，导出了运动媒质中电磁波满足的方程，进而得到了“静止电磁波”满足的方程及春表达式。     

固体火箭发动机尾焰电磁波衰减试验验证技术研究

通过对固体火箭发动机地面试验现场环境及尾焰电磁波衰减近场测试技术进行研究,设计了基于矢量网络分析仪的固体火箭发动机尾焰电磁波衰减试验验证系统,介绍了尾焰电磁波衰减试验验证总体方案,现场测试方法,尾焰电磁波衰减现场测试系统硬件组成,测试系统原位校准技术,现场测试天线构建和天线位置校准方法等的研究。对构建好的测试系统进行了工程应用,并取得了良好的试验效果。     

偶极子电场任意P点场强E的计算

电偶极子的物理模型在电介质的极化,电磁波从天线的发射中都要用到.一般普物教材[1～4]在求解电偶极子的场强E时,只求解偶极子轴线的延长线和中垂线上点的场强.有的教材[5]处理偶极子电场任意点场强E时,把场强E矢量分解成沿R方向的矢量和垂直R方向的矢量,然后再合成的方法.     

部分Bessel形电磁波

给出了满足Maxwell方程的自弯曲电磁波解(部分Bessel函数), 其可以通过发射调制初始相位和发射方向的一组平面波干涉合成来实现. 自弯曲电磁波在一定传播距离内保持波束形状不变, 其传播轨道接近圆形. 这类曲线加速的电磁波不同于Ariy波束, 其中部分Bessel波束的弯曲角度可以远大于Ariy波. 半Bessel 波束的Poynting矢量表明主瓣能够保持能量不扩散且偏转接近180°. 此外, 同时发射一对半Bessel电磁波能够在一定区域内实现对消, 即在该域内实现电磁波自屏蔽.