О псевдоволнах электромагнитного поля — страница 2

  • Просмотров 1820
  • Скачиваний 417
  • Размер файла 76
    Кб

и всесторонне используется практически, определяя многие аспекты жизни современного общества . Итак, имеем парадокс, существующий уже более века. Поражает здесь то, что общепринятая логика анализа переноса энергии ЭМ волнами такова, что проблемы как бы и нет: всем все понятно. Например, из соотношения для амплитуд в волновых решениях уравнений (1) формально следует, что для ЭМ энергии Для большей убедительности нашей

аргументации напомним основные представления о переносе энергии посредством волнового процесса, например, рассмотрим распространение волн от брошенного в воду камня. Частицы воды массой m, поднятые на гребне волны на высоту h, имеют запас потенциальной энергии законом сохранения энергии потенциальная энергия частиц воды переходит в кинетическую энергию их движения синфазных волновых компонент ЭМ поля, описываемых

уравнениями Максвелла (1), это невозможно в принципе. Однако последовательный критический анализ именно уравнений электродинамики Максвелла [3] выявил систему дифференциальных уравнений в виде соотношений первичной функциональной взаимосвязи ЭМ поля с компонентами электрической и магнитной напряженности и поля ЭМ векторного потенциала с электрической компонентами: (a) , (b) , (5) (c) (d) Объективность существования указанного

четырехкомпонентного вихревого поля, которое физически логично назвать реальным электромагнитным полем, иллюстрируется целым рядом нетривиальных следствий из соотношений (5), поскольку математические операции над ними позволили получить три новые системы электродинамических уравнений [3], структурно аналогичных системе уравнений (1), но уже для поля ЭМ векторного потенциала с электрической и магнитной компонентами,

электрического поля с компонентами и , наконец, для магнитного поля с компонентами и . Подробный анализ условий распространения компонент реального ЭМ поля в виде волн представлен в работе [4], там это поле условно названо «единое электродинамическое поле». Установлено, что в среде без потерь компоненты волны вектор-потенциала совершают синфазные колебания, а у электрической и магнитной волн полевые компоненты сдвинуты между

собой по фазе на В этой связи рассмотрим энергетические аспекты волнового распространения составляющих реального ЭМ поля, а потому приведем следующие из анализа новых систем уравнений соотношения баланса [3]: для потока электрической энергии , (6) для потока магнитной энергии (7) и, судя по размерности, для потока момента ЭМ импульса . (8) Используя представленные соотношения баланса, проведем сначала анализ энергетики