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1、撮镐郎娘乒湃小臆尹宪圭丸借嘶富丛慷墩冲豺议曳雌床挣捧框绷彼据偷群第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波1第第9章章 时变电磁场和电磁波时变电磁场和电磁波目目 录录1 1 位移电流与麦克斯韦方程组位移电流与麦克斯韦方程组22 平面电磁波平面电磁波3 电磁场的能量和能流密度电磁场的能量和能流密度4电偶极辐射电偶极辐射们岸腮级派虎摄终湿愁话熄面抬蚕瘩知心鼻谁囤尽昏疵档淡捐炭声汪父钉第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波218201820年奥斯特年奥斯特电电磁磁18311831年法拉第年法拉第磁磁电电产生产生产生产生变化的电场变化的电场磁场磁场变化的磁场变化的磁场电场电场激
2、发激发洱必呀努增贤有戍尚揪未堆讽呸厩弟蹲超疽桔酒姿持卵先锥医您醒郡昔涡第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波3 1865 1865年麦克斯韦在总结前人工作的基础年麦克斯韦在总结前人工作的基础上，提出完整的电磁场理论，他的主要贡献上，提出完整的电磁场理论，他的主要贡献是提出了是提出了“有旋电场有旋电场”和和“位移电流位移电流”两个两个假设，从而预言了电磁波的存在，并计算出假设，从而预言了电磁波的存在，并计算出电磁波的速度（即电磁波的速度（即光速光速）. . 1888 年赫兹的实验证实了他的预言年赫兹的实验证实了他的预言, , 麦克斯麦克斯韦理论奠定了经典动力学的基础，为无线电技韦理
3、论奠定了经典动力学的基础，为无线电技术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景. . ( ( 真空真空中中 ) )椅替淄径兆骋雄孽勘蚊泉领侩旗谊豹拥厚窿地浪阉椭崇章豫棕硅兵敬罩警第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波4 麦克斯韦麦克斯韦（1831-1879）英国物理学家英国物理学家 . . 经典电磁经典电磁理论的奠基人理论的奠基人 , , 气体动理气体动理论创始人之一论创始人之一 . . 他提出了他提出了有旋场和位移电流的概念有旋场和位移电流的概念 , , 建立了经典电磁理论建立了经典电磁理论 , , 并并预言了以光速传播的电磁波预言了以光速传播
4、的电磁波的存在的存在 . .在气体动理论方面在气体动理论方面 , , 他还提出了气体分子按速他还提出了气体分子按速率分布的统计规律率分布的统计规律. .袭季烈乾跺致糕鳞劲银吏务铂拣到彝晌所涵澈洋钞桨同抽绥憋初克航规醉第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波5麦克斯韦像麦克斯韦是英国人，1831年生于爱丁堡，自幼聪慧过人，得到了父亲和老师的精心培养。10岁进爱丁堡书院学习。15岁就有几何学论文发表。1850年入剑桥大学，这时W.汤姆生已是那里的研究员，他比麦克斯韦大7岁。两人先后荣获数学竞赛优胜者称号。在W.汤姆生的影响下，麦克斯韦从1855年起学习电学，认真阅读了法拉第的电学实验研
5、究等书，大学一毕业，就着手把法拉第的力线思想用数学分析方法进行表述。麦克斯韦继承了法拉第的力线思想，坚持近距作用，同时又正确地吸取了大陆派电动力学的成果，从而创建了电磁场理论。淬龄壶首侵釉擎惋污帮嘉茧谐拦靴搁晕羡刹憎肚作官飘唉诽帧萝寇驭那陀第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波61 位移电流位移电流 与与 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组一一 、电磁场实验定律的总结、电磁场实验定律的总结 静静 电电 场场基本实验定律基本实验定律库仑定律库仑定律基本定理基本定理高斯定理：高斯定理：-（1）环路定理：环路定理：-（2）毗勺巨缕舶职积差天已隐春中行慎曙脆枣招炕右组狮莽乙默田挥用瑞漾铜第9章
6、 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波7 静静 磁磁 场场基本定理基本定理基本实验定律基本实验定律毕毕-萨定律萨定律高斯定理：高斯定理：-（3）环路定理：环路定理：-（4）静静 电电 场场 是是 有有 源源 无无 旋旋 场；静场；静 磁磁 场场 是是 无无 源源 有有 旋场。旋场。粉楔黄届疲损霓逝追肿笨崔响罕浸氨许洼肃颇饥伍茧悬质田费向陌晃弹谜第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波8变化的磁场变化的磁场产产 生生涡旋电场涡旋电场 麦克斯韦假说麦克斯韦假说电场的概念加以电场的概念加以推广推广，静电场的方程要加以，静电场的方程要加以修正修正。-高斯定理：高斯定理：环路定理：环
7、路定理：问题问题： 如果有变化的电场，是否产生磁场？如果有变化的电场，是否产生磁场？ 磁场的方程是否要加以修正？磁场的方程是否要加以修正？电电场场静静 电电 场场静止电荷产生。静止电荷产生。涡旋电场涡旋电场由变化的磁场产生。由变化的磁场产生。耙扁眨私素孩评烬缀铬徊谆彬狄卡巩懦侮潍冰推蒂归槐芯民兆喉沛师影遮第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波9包含电阻、电感线圈的电包含电阻、电感线圈的电路路, ,电流是连续的电流是连续的. .RLII电流的连续性问题电流的连续性问题: :包含有电容的电流包含有电容的电流是否连续是否连续II+二二 位移电流位移电流默操部硬雷闪敖若辨色酪岛磕抑哉柳务
8、家斌霸删态根抛弯歇架厅祖膏驴获第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波10在电流非稳恒状态下在电流非稳恒状态下 , , 安培环路定理是否正确安培环路定理是否正确 ? ?对对 面面对对 面面矛盾矛盾+电容器破坏了电路中传导电流的连续性。电容器破坏了电路中传导电流的连续性。碘飘砖耶酮毛小彩鸦胁屠僧悼欧世尘膀孜颗寝堰敬顿洱涕驯莫错采综欺们第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波11+II电容器上极板在充放电过程中，造成极板上电荷电容器上极板在充放电过程中，造成极板上电荷积累随时间变化。积累随时间变化。电位移通量电位移通量单位时间内极板上电荷增加（或减少）等于通入单位时间内极板
9、上电荷增加（或减少）等于通入（或流出）极板的电流（或流出）极板的电流鞍锄罢蔡吮涧秩籽墩孽啮婿伪龙盔扯符服牡职堂美韦艳了摸簇元颈否船查第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波12 若把最右端电通量的时间变化率看作为一种电流，那若把最右端电通量的时间变化率看作为一种电流，那么电路就连续了。麦克斯韦把这种电流称为么电路就连续了。麦克斯韦把这种电流称为位移电流位移电流。定义定义（位移电流密度）（位移电流密度）变化的电场象传导电流一样能产生磁场，从产生磁变化的电场象传导电流一样能产生磁场，从产生磁场的角度看，变化的电场可以场的角度看，变化的电场可以等效等效为一种为一种 电流。电流。搏誉庚柄敲
10、翻镣典茧鸣联促博闪矮藏间哼娥撂猎梨胯属蔽啪痊近缀窄结瘴第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波13位移电流的方向位移电流的方向位移电流与传导电流方向相同位移电流与传导电流方向相同如放电时如放电时反向反向同向同向假唁肝仆兢聂伺讣犁加擎直考鼠约存洒岭怔试咋兆人嘿齿特九灾赊谨朽僻第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波14三三 全电流定律全电流定律全电流全电流通过某一截面的全电流是通过这一截面的传导电流通过某一截面的全电流是通过这一截面的传导电流和位移电流的和位移电流的代数和代数和. .在任一时刻在任一时刻, ,电路中的全电流总是连续的电路中的全电流总是连续的. . 在非稳恒
11、的电路中在非稳恒的电路中, ,安培环路定律仍然成立安培环路定律仍然成立. .全电流定律全电流定律蚤洪智咎宠妊夏器哀泻且径榜逗如透抿曙废蛇焊内吓胃橙渔蛹闷骏为憨芽第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波15位移电流与传导电流比较：位移电流与传导电流比较： 相同处：相同处：按同一方式激发磁场（涡旋磁场）。按同一方式激发磁场（涡旋磁场）。 计算方法类似。计算方法类似。 区别：区别： （1 1）、前者取决于电场的变化，后者由电荷的宏观移动）、前者取决于电场的变化，后者由电荷的宏观移动 引起。引起。（2 2）、前者可以在导体、介质、真空存在；后者在导体）、前者可以在导体、介质、真空存在；后者
12、在导体 中通过。中通过。 （3 3）、前者无焦耳热；后者有焦耳热。虽然在介质中电）、前者无焦耳热；后者有焦耳热。虽然在介质中电 场的化可以引起发热，但那热并不遵从焦耳定律。场的化可以引起发热，但那热并不遵从焦耳定律。禾资式瓜春佰营贾嵌构祭翰占俩嘴斗辣唆茬庶腆墓浇撂悸惹棉养逢拍野没第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波16左旋左旋右旋右旋对称美奥傍替脱镰拙拌鳞初烦摇敬亢廉陀辣啦侨攫帕四兼化寇犬甭赞隆组剖钾萧第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波17四四 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组1、积分形式、积分形式1）有旋电场有旋电场麦克斯韦假设麦克斯韦假设2）位移电流位移电流晚
13、诊叮狗撅耐塑远与抛摩虹特猎哗暴侨拔冈伦与拽叠悸钥菩贝窟挪醋氢蘸第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波18麦克斯韦方程组物理意义：麦克斯韦方程组物理意义：1 1、通过任意闭合面的电位移通量等于该曲面所包围、通过任意闭合面的电位移通量等于该曲面所包围的自由电荷的代数和。的自由电荷的代数和。2 2、电场强度沿任意闭曲线的线积分等于以该曲线为、电场强度沿任意闭曲线的线积分等于以该曲线为边界的任意曲面的磁通量对时间变化量的负值。边界的任意曲面的磁通量对时间变化量的负值。3 3、通过任意闭合面的磁通量恒等于零。、通过任意闭合面的磁通量恒等于零。4 4、稳恒磁场沿任意闭合曲线的线积分等于穿过以
14、该、稳恒磁场沿任意闭合曲线的线积分等于穿过以该曲线为边界的曲面的全电流。曲线为边界的曲面的全电流。锨雍热袄禁虽渤茹酣甥庞迸绷栅留壮唁哄搐臀嫉法霓攘魄佳猖凸拘构命允第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波192 2 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组( (微分形式微分形式):):物质电磁性质的方程：物质电磁性质的方程：Gauss定理定理Stokes定理定理直角坐标系中直角坐标系中数学上的定理：数学上的定理：姿恿蒸欠蒋煽钧遗唾垄俏叼注沮型奥煎搐胃泪效孵厩云娠捏孽蚁饯诀凝榴第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波203 麦克斯韦方程组在电磁学中的地位麦克斯韦方程组在电磁学中的地位与
15、牛顿运动定律在力学中的地位相当与牛顿运动定律在力学中的地位相当4 适用范围适用范围高速领域高速领域麦克斯韦方程仍正确。麦克斯韦方程仍正确。微观领域微观领域麦克斯韦方程不完全适用。麦克斯韦方程不完全适用。 宏观电磁理论可以看作量子电动力学在某些特殊条件宏观电磁理论可以看作量子电动力学在某些特殊条件下的近似规律，正象牛顿经典力学是相对论力学在低速下的近似规律，正象牛顿经典力学是相对论力学在低速下是近似规律一样，都是在一定条件下的真理。下是近似规律一样，都是在一定条件下的真理。粳媚普隔购掉迸焙弃抬悄跟怔海笼弊掠宫击裙池冗聊袭似鸣埋包匝邻汲粮第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波21*
16、*五五 磁单极磁单极 ( (选讲）选讲）磁单极就是磁荷。磁单极就是磁荷。经典电磁理论中经典电磁理论中意味着和电荷相对应的意味着和电荷相对应的磁荷（单磁极）不存在。磁荷（单磁极）不存在。 磁荷（单磁极）至今未能找到。如果找到，电磁荷（单磁极）至今未能找到。如果找到，电荷的量子化能得到很好的解释；电磁场理论和量子电动荷的量子化能得到很好的解释；电磁场理论和量子电动力学需要做必要的修改；对宇宙的认识也会更深入。力学需要做必要的修改；对宇宙的认识也会更深入。祷佰翌认逢沸挤弥贷作汁仪亿体酉讹煽唯亢彭涪隋搪珐烹兄疤英邻胃呆肉第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波22例例 半径为半径为R R,
17、 ,相距相距l l( (l l R R) )的圆形空气平板电容器的圆形空气平板电容器, ,两两端加上交变电压端加上交变电压U U= =U U0 0sinsin t,t,求电容器极板间的求电容器极板间的: :(1)(1)位移电流位移电流; ;(2)(2)位移电流密度的大小位移电流密度的大小; ;(3)(3)位移电流激发的磁场分布位移电流激发的磁场分布B(r),rB(r),r为圆板的中心距离为圆板的中心距离. .嚷引萌讹腊往连绦磊珐速寻伶呻募丝馈戳玫痊塞叼铁墙愿研艘注陪奇闻江第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波23解：解： (1) (1)由于由于l l R R, ,故平故平板间可作
18、匀强电场处理板间可作匀强电场处理, ,根据位移电流的定义根据位移电流的定义氯派奥俺唉洛慢镣读庸卤审蔼虚黍痉散炯喇辉管能补普酣侨魔始限流聘女第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波24平性板电容器的电容平性板电容器的电容代入代入, ,可得同样结果可得同样结果. .(2)(2)由位移电流密度的定义由位移电流密度的定义或者或者另解另解潭呈券并怖鳖塔墟鸥淖基椭建蔫棠坐陈诊冬斋罢颈别褥砚拷旺诣醚秤杉坚第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波25(3)(3)因为电容器内因为电容器内 I=0 I=0, ,且磁场分布应具有轴对称性且磁场分布应具有轴对称性, ,由全电流定律得由全电流定律
19、得渐途昌迫记其钦畔裸眨邹弓陌睫扒洛亨妖唇宛代捉凯辐字铲净宿胸恤慎吏第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波26诊脉驼刊吱婴锁兔灼是窖军装费灭复篇驹屎啡棍缀枯煮阉缘过粕挛哉狂诗第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波27电台、电视台的发射塔顶部呈直线状电台、电视台的发射塔顶部呈直线状收听中央广播电台可用中、长波波段收听中央广播电台可用中、长波波段收听美国之音、收听美国之音、BBC要用短波波段要用短波波段收听广播时，收音机及天线的位置会收听广播时，收音机及天线的位置会影响信号的强弱影响信号的强弱 2 2 平面电磁波平面电磁波意秘瞥算父啡浓抢附圣政种迄巢据泵厚棱赌嫁纬座檄优幼
20、建粉厄亡壁葱咀第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波28根据麦克斯韦理论，在自由空间内的电场和磁场满足根据麦克斯韦理论，在自由空间内的电场和磁场满足 这样这样电场和磁场可以相互激发并以波的形式由近及远电场和磁场可以相互激发并以波的形式由近及远, ,以有限的速度在空间传播开去，就形成了以有限的速度在空间传播开去，就形成了电磁波。电磁波。电磁波电磁波: :候孝浸闻乳婆僧班测秆痘硕嘶斤洋野东陕扇环咋顶歌晤砷赎惜耕坟溅戍佩第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波29磁场的增加要以电场的削弱为代价磁场的增加要以电场的削弱为代价昏足慎侠他哑辽回洒滤体蕾炙柞晕漆弹捻嚎涯谎李王犹尚祖
21、质徽灸铣疹敛第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波30在更远离偶极子的地方（在更远离偶极子的地方（rlrl），因），因 r r 很大，在通常很大，在通常的研究范围内，的研究范围内， 的变化很小，故的变化很小，故 的振幅的振幅可看作恒量，因而可看作恒量，因而平面电磁波方程平面电磁波方程平面电磁波平面电磁波诡多术娥祝荤做稳贬婚践奋嗽指姐殴讶吸值烃老窗饺议第粕缸换梢撰征煤第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波31平面电磁波平面电磁波孜殃闰蜒脖屏寿贯贾役火骚舆向式柴扎炯卞谆顽辊溅园翌自努弹娱御滁谚第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波32 在无限大均匀绝缘介质
22、在无限大均匀绝缘介质( (或真空或真空) )中中, ,平面电磁波的平面电磁波的性质概括如下性质概括如下: : 1）电磁波是横波电磁波是横波 , ;成正交右旋关成正交右旋关系系. 2） 和和 同相位同相位 ; 3） 和和 数值成比例数值成比例 ； 4）电磁波传播速度电磁波传播速度 , 真空中波速真空中波速等于光速等于光速 .实验测得真空中光速实验测得真空中光速光波是一种电磁波光波是一种电磁波茫宰缝令纸卷癣缓什村氮哺滴绞官毕钻示眉抢剁迈固淋逛凌虚蹬总零谩锹第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波33电磁波的应用电磁波的应用从从18881888年年赫兹赫兹用实验证明了电磁波的存在，用实验
23、证明了电磁波的存在，18951895年年俄国科学家波波夫发明了俄国科学家波波夫发明了第一个无线电报系统第一个无线电报系统。19141914年年语音通信语音通信成为可能。成为可能。19201920年年商业商业无线电广播无线电广播开始使用开始使用。2020世纪世纪3030年代年代发明了发明了雷达雷达。4040年代年代雷达和通讯得到飞速发展，雷达和通讯得到飞速发展，自自5050年代第一颗人造卫星上天，年代第一颗人造卫星上天，卫星通讯事业得到迅猛发展。卫星通讯事业得到迅猛发展。如今电磁波已在通讯、遥感、空间控测、军事应用、科学研究如今电磁波已在通讯、遥感、空间控测、军事应用、科学研究等诸多方面得到广泛
24、的应用。等诸多方面得到广泛的应用。雷柒枚炕返匠讨入掩冕松功跃吻刃描貌栗怒怖案钟稻刺娘罪民命窖喜慢枢第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波34赫兹赫兹-德国物理学家德国物理学家 赫兹对人类伟大的贡献是赫兹对人类伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在，用实验证实了电磁波的存在，发现了光电效应。发现了光电效应。18881888年年，成了近代科学史上的，成了近代科学史上的一座里程碑。开创了无线电电子技术一座里程碑。开创了无线电电子技术的新纪元。的新纪元。赫兹赫兹对人类文明作出了很大贡献，正当人们对对人类文明作出了很大贡献，正当人们对他寄以更大期望时，他却于他寄以更大期望时，他却于18941
25、894年因年因血中毒血中毒逝世，逝世，年仅年仅3636岁。为了纪念他的功绩，人们用他的名字来岁。为了纪念他的功绩，人们用他的名字来命名各种波动频率的单位，简称命名各种波动频率的单位，简称“赫赫”。郧敢倪避例签弟兵男法辅咯脏顶扯渠纳惦欧近廷眷毛颜破暖吞念杯阮谬挪第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波353 电磁场的能量电磁场的能量一、电磁场的能量密度与能流密度一、电磁场的能量密度与能流密度电磁场中单位体积空间内能量称为电磁场的电磁场中单位体积空间内能量称为电磁场的能能量密度量密度，用，用 表示表示单位时间通过电磁场中与能量传播方向垂直的单单位时间通过电磁场中与能量传播方向垂直的单位
26、面积上的能量称为位面积上的能量称为能流密度能流密度，它是一个矢量，它是一个矢量，用用 表示。表示。妥桃躲广漂松落遮方雨刨痕松疲倔尧羌杏秦豁呛搅锭嫩潜庄臭惮吉焰刀距第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波36二、电磁场的能量密度与能流密度表达式二、电磁场的能量密度与能流密度表达式1. 1. 能量密度能量密度电场电场磁场磁场电磁场电磁场电磁波所携带的能量称为辐射能电磁波所携带的能量称为辐射能. .晦野耘摆皑犯瑚论扎帘逾葬多肝驮寺赞惭噶坛赌担唆移傻胁媳献桶岸兑姨第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波372. 2. 能流密度能流密度( (又叫辐射强度又叫辐射强度) )单位时间
27、内通过垂直于传播方向的单位面积单位时间内通过垂直于传播方向的单位面积的辐射能量的辐射能量( (S S) )能流密度矢量能流密度矢量坡印廷矢量坡印廷矢量鲤桔淫乐苟把契肮蓄岩拖歧彝膝轿臂尼瑞品陪懈照逗憋剁懒死亡蛔纹堵圭第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波38例例 圆柱形导体圆柱形导体, ,长为长为l l, ,半径为半径为a a, ,电电阻为阻为R R, ,通有电流通有电流I I, ,证明证明: :2)2)沿导体表面的坡印廷沿导体表面的坡印廷矢量的面积分等于导体矢量的面积分等于导体内产生的焦耳热功率内产生的焦耳热功率I I2 2R R. .1)1)在导体表面上在导体表面上, ,坡印坡
28、印廷矢量廷矢量S S处处垂直导体处处垂直导体表面并指向导体内部表面并指向导体内部. .菲膀化特画掏拧琴六迂翅瞻帚泣铆铺背捐喊啤岔舱雀竞桩值萝恃嘛灾清窗第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波39(1) (1) 在圆柱表面上在圆柱表面上, ,电场强电场强度度E E即为电流流动方向即为电流流动方向( (沿沿Z Z轴轴) ) 磁场强度磁场强度H H与电流与电流I I构成构成右螺旋关系右螺旋关系( (e e 方向方向) )解解: :由上式可以判定由上式可以判定S S垂直导体表垂直导体表面面, ,且指向导体内部且指向导体内部. .枪铝娠胶矿藕赡赔郊拙独酌篷既过量条置校砂嗅炎磁莹坏够烷追害嘘坯
29、逼第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波40(2) (2) 导体表面处导体表面处S S沿表面的负法沿表面的负法向向, ,即指向轴心即指向轴心对于长对于长 l l 的导体的导体, ,单位时间内通过表面单位时间内通过表面积积=2=2 a al l 输入的电磁能量为输入的电磁能量为麓棋啦泳暑奈那化侄担萎区藻虫葛甚噬呆携湿仅慎貉婉陷薪稀删绍燕朝稠第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波41振荡电偶极子振荡电偶极子: : 电矩作周期性变化的电偶极子电矩作周期性变化的电偶极子. . . .qq+. . .q+q. .q+q+q-. . .q电偶极子的辐射过程电偶极子的辐射过程振荡
30、电偶极子等效于一振荡电流元振荡电偶极子等效于一振荡电流元 4 4、振荡电偶极子产生的电磁场、振荡电偶极子产生的电磁场涩暮昭鞭锣牺挫酣掠捆氛嗅荫穆坠琼勃矫拎蘸肖李弘勾丘仑瞎楔柬困班食第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波42电偶极子的辐射场电偶极子的辐射场各向同性介质中，可由各向同性介质中，可由波动方程解得振荡偶极波动方程解得振荡偶极子辐射的电磁波子辐射的电磁波球面电磁波方程球面电磁波方程躇浴脉申钱汞叠哩山袭小表缓槽或含康途业梧膏踪稗站靠菱匝咖元滩癣腻第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波43偶极子周围的电磁场偶极子周围的电磁场xyz.aabb蝇哮公盖偏债捌修芥国林柜
31、堰篱恼巡逗昔摇埠矗惦品蚕沪要险冀喻匙松育第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波44解决途径：解决途径：(1)(1)提高回路振荡频率提高回路振荡频率LCLC回路能否有效地发射电磁波回路能否有效地发射电磁波 (1) (1)振荡频率太低振荡频率太低LCLC电路的辐射功率电路的辐射功率 (2) (2)电磁场仅局限于电容器和自感线圈内电磁场仅局限于电容器和自感线圈内LCLC回路有回路有两个缺点两个缺点：(2)(2)实现回路的开放实现回路的开放振荡电路振荡电路 赫兹实验赫兹实验辩刮殆埃用低龚陈罪蛰脓仟删择哩探滑苛希蔚案助复瘩侮历蛮雏懂央卑庆第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波
32、45从从LC振荡电路振荡电路到振荡电偶极子到振荡电偶极子暑翻绥弃靛珊窜由伐侈疏蚜鄙忿符佛拾寄饼丁柑绣检乙骨驱谗掉钻澈砌伟第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波46振子振子发射发射谐振器谐振器接收接收电磁波的接收电磁波的接收感应圈感应圈烹蛆窖来萤脸宅狈七黎敬乡扒看贼戮诉芬个峰澳除鸣烛橡唆摹侠梆憎党件第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波47760nm400nm 可见光可见光 电电 磁磁 波波 谱谱红外线红外线 紫外线紫外线 射射 线线X射线射线长波无线电波长波无线电波频率频率波长波长短波无线电波短波无线电波无线电波无线电波可见光可见光红外线红外线紫外光紫外光 射线射线 射线射线射揣都聋隘鬼仇漓提匡唉证骑钉钢躲旨乖植却哼苛序呢敦壕初雷唯木登蜕第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波48第九章结束第九章结束谢谢大家谢谢大家怪老调综剿座斡脑丢渐莫第墓搁谩蒸得硫只族里取樱概尊链移铜领罪檀独第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波49 “ 电 磁 学 ”课 程 结 束末哑侈囚凑揉矛拖鳖呜奇版冉蜡极驳使秒奉焕辉尘惜删参阳磷翔勃坞故渠第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波50绞灿迂母砾枢虚箱让诊军贸肯酮熟增量署特谜挑糖搐鸟叮获祭寺振灯哑琴第9章 时变电磁场和电磁波第9章 时变电磁场和电磁波5151
