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第五章電磁波的輻射電磁波的激發(fā)變化的電荷和電流分布激發(fā)變化電磁場(chǎng)變化電磁場(chǎng)對(duì)源的依賴關(guān)系真空§1

電磁場(chǎng)的矢勢(shì)和標(biāo)勢(shì)1．一般電磁場(chǎng)的勢(shì)矢勢(shì)標(biāo)勢(shì)2．規(guī)范變換電磁勢(shì)的不確定性規(guī)范變換3．電磁勢(shì)的微分方程Coulomb規(guī)范Lorentz規(guī)范d’Alembert方程有源波動(dòng)方程例1平面電磁波的電磁勢(shì)解法自由空間波動(dòng)方程平面波解洛倫茲規(guī)范下的剩余規(guī)范自由度庫(kù)侖規(guī)范§2

推遲勢(shì)變化電荷和電流分布電磁勢(shì)靜場(chǎng)積分遍及全部電荷和電流的分布區(qū)域Poisson方程d’Alembert方程1．變化點(diǎn)電荷的標(biāo)勢(shì)原點(diǎn)處的變化點(diǎn)電荷球?qū)ΨQ性一維波動(dòng)方程通解向外發(fā)散的球面波向內(nèi)匯聚的球面波任意函數(shù)形式均滿足決定

點(diǎn)處的變化點(diǎn)電荷2．變化電荷和電流分布的電磁勢(shì)線性方程的疊加性推遲勢(shì)電磁場(chǎng)以光速傳播，源對(duì)場(chǎng)點(diǎn)的物理作用有時(shí)間上的推遲恒定電荷電流分布情形，推遲勢(shì)回復(fù)到靜電標(biāo)勢(shì)和靜磁矢勢(shì)3．推遲勢(shì)滿足洛倫茲規(guī)范的證明區(qū)域邊界電流連續(xù)性方程§3

諧振蕩電流的電磁場(chǎng)宏觀變化電流分布微觀變速帶電粒子輻射電磁波1．單頻諧振電流的電磁場(chǎng)單頻諧振源激發(fā)同頻諧振電磁場(chǎng)2．推遲勢(shì)的多極展開近區(qū)推遲效應(yīng)可忽略準(zhǔn)靜（似穩(wěn)）場(chǎng)源與場(chǎng)關(guān)系類似于靜場(chǎng)的庫(kù)侖形式感應(yīng)區(qū)展開式對(duì)應(yīng)各級(jí)同等重要過(guò)渡區(qū)域遠(yuǎn)區(qū)輻射場(chǎng)各向異性球面波§4

電偶極輻射1．輻射場(chǎng)振蕩電偶極矩產(chǎn)生的輻射輻射場(chǎng)是橫場(chǎng)2．輻射能流與功率平均能流輻射功率輻射功率與傳播距離無(wú)關(guān)，電磁能可傳播至無(wú)限遠(yuǎn)處?！?

磁偶極和電四極輻射1．輻射場(chǎng)振蕩磁偶極矩產(chǎn)生的輻射振蕩電四極矩產(chǎn)生的輻射磁偶極輻射場(chǎng)電四極輻

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