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：     

s偏振电磁波在运动的稀薄等离子体界面上的反射与透射

对电磁波在强激光驱动的运动等离子体界面上的反射和透射进行了研究，根据电磁场在等离子体界面上所满足的边界条件以及电磁场的相对论变换理论，推导出了s偏振的电磁波在该运动等离子体界面上的反射和透射系数的表达式，并对几种特殊情况进行了讨论 关键词：     

电磁波在运动介质中及表面处的传播特性

论述了运动介质对电磁波频率、速度和传播方向的影响及在运动介质表面的反射定律和折射定律。     

电磁波在横向分层不均匀介质上的反射与透射的解析研究

对平面电磁波入射到横向分层不均匀介质上时的情形，麦克斯韦方程组可简化成马丢（Ｍａｔｈｉｅｕ）方程和希尔（Ｈｉｌ）方程，据此可获得透射波和反射波场的解析表达式。从所获得的解我们得知，介质的非均匀性可改变入射波的强度分布和偏振状态，这种改变取决于多种因素，比如介质非均匀的具体形式，入射波的入射和偏振方向等；反射波的强度分布可被也可不被改变，取决于波和介质的参数     

介质表面运动时的菲涅耳公式

论述了电磁波在运动介质界面反射和折射时电磁场场量间的振幅关系,得到了修正后的菲涅耳公式。     

电磁波在均匀薄膜上的反射和透射

本文通过电磁波在均匀介质薄膜界面上反射系数和透射系数的计算,讨论反射光增强和透射光增强的条件。     

运动介质中电磁波的能流密度

利用电磁场变换,讨论了运动介质中一列平面单色电磁波的能流密度给出超光速情形下电磁波及介质的性质。结果表明,随着介质运动速度的增加,电磁波能流密度方向可发生突变。     

电磁波在多层介质内的透射

导了多层介质中透射电磁波的电场振幅与介质表面入射电磁波场电场振幅之间的关系式，引入了一个母函数，通过微分可以生成介质各层中的透射波。     

指数型分层介质粗糙面电磁波透射系数的特征

根据瑞利假设,运用微扰法近似,将透射场按平面波展开,对坐标进行傅里叶变换,研究了平面波入射时的透射散射现象,避免了繁琐的推导和证明;采用指数型粗糙面模拟实际的介质粗糙面,结合其功率谱导出了透射系数计算公式。数值计算结果表明:中间介质介电常数的实部越大,透射系数越大,虚部越大,透射系数越小;中间介质厚度越大,透射系数越小;粗糙面均方根越大,透射系数越大;粗糙面相关长度越大,透射系数越大;透射系数随入射波频率振荡地增大。     

指数型分层介质粗糙面电磁波透射系数的特征

根据瑞利假设,运用微扰法近似,将透射场按平面波展开,对坐标进行傅里叶变换,研究了平面波入射时的透射散射现象,避免了繁琐的推导和证明;采用指数型粗糙面模拟实际的介质粗糙面,结合其功率谱导出了透射系数计算公式。数值计算结果表明:中间介质介电常数的实部越大,透射系数越大,虚部越大,透射系数越小;中间介质厚度越大,透射系数越小;粗糙面均方根越大,透射系数越大;粗糙面相关长度越大,透射系数越大;透射系数随入射波频率振荡地增大。     

Study of reflection and transmission on the moving interface of medium

The laws of refection and transimission on a moving interface between two nonvacuum medium are studied and the new method, which can be used for handling reflection and transimission on the moving interfaces between the vacuum-nonvacuum media and between two nonvacuum medium is suggested. The formula of reflection and transmission coefficients that suitable for both cases are derived. The present paper not only enriches electrodynamical theory, but also laies the foundation of optical waveguide modulators and other similar device.     

Study of reflection and transmission on the moving interface of medium

The laws of refection and transimission on a moving interface between two nonvacuum medium are studied and the new method, which can be used for handling reflection and transimission on the moving interfaces between the vacuum-nonvacuum media and between two nonvacuum medium is suggested. The formula of reflection and transmission coefficients that suitable for both cases are derived. The present paper not only enriches electrodynamical theory, but also laies the foundation of optical waveguide modulators and other similar device.     

运动介质的色散关系及等效折射率

结合运动介质本构关系,运用并矢代数方法,求解运动介质中电磁场的色散关系．结果表明,波数k与波频ω之间仍然保持线性关系,其比例系数决定于波传播方向k与介质运动方向v之间的夹角θ、参考系之间的相对运动速度口以及静止介质折射率n’的大小．     

运动介质的电磁性质方程

应用电磁场张量、电磁感应张量和它们的对偶张量讨论运动介质的电磁性质方程,指出D=εE和B=μH在运动介质中不成立,给出运动介质电磁性质方程的协变形式、向量形式.     

Anisotropic distribution of quantum‐vacuum momentum density in a moving electromagnetic medium

An isotropic electromagnetic medium becomes gyrotropically anisotropic when it moves, and an anisotropic electromagnetic environment can then be created in this motion‐induced anisotropic medium. One of the most remarkable features is that the quantum vacuum in the anisotropic electromagnetic environment exhibits a nonzero electromagnetic momentum density, since the universal symmetry of the vacuum fluctuation field is broken, and the anisotropic quantum vacuum mode structure is produced because of the symmetry breaking. This would give rise to a noncompensation effect among the four vacuum eigenmodes (i.e., the forward and backward propagating modes as well as their respective mutually perpendicular polarized components), and leads to an anisotropic correction to the vacuum momentum in the moving medium. The physical significance and the potential applications of the anisotropic quantum vacuum are discussed. This quantum‐vacuum effect may be used to develop sensitive sensor techniques and to design new quantum optical and photonic devices.     

旋波介质中的色散关系

从介质的物态方程出发，研究旋波介质的色散性质，给出了波数随旋波参量和频率变化的关系。     

运动介质的电偶极矩与磁矩

在推导出介质的极化强度与磁化强度的坐标变换公式的基础上,分析导出了运动介质的电偶极矩与磁矩.     

介质对高频电磁波的色散关系

根据经典力学、电磁学知识和经典色散理论导出了介质对高频电磁波的色散规律,由此色散规律可以清楚看出几乎所有介质对于高频电磁波来说都成为透明介质,并以金属铜为例进行了验证.据此人们可以容易地理解高频电磁波的某些应用.