Режа: Электромагнит тўлқинларнинг дифференциал тенгламаси. Электромагнит тўлқинларнинг хусусиятлари

ФИЗИКА КАФЕДРАСИ
Электромагнит майдон учун Максвелл-Лоренц назарияси.

Режа:

• Электромагнит тўлқинларнинг дифференциал тенгламаси.
• Электромагнит тўлқинларнинг хусусиятлари.
• Электромагнит тўлқинлар энергияси.
• Энергия зичлиги, Умов – Пойнтинг вектори.
• Электромагнит тўлқинларни телекоммуникация ва маълумотларни узатишда қўлланилиши.
• Электромагнит индукция ходисасини Фарадей ва Максвелл талқини.
• Силжиш токи.
• Интеграл кўринишдаги Максвелл тенгламаларининг тизими.
• Электр ва магниит майдонларнинг нисбийлиги.

Электр ва магнит майдонларининг йўналишлари ва ўзаро ўтишлари

Магнит майдонининг исталган ўзгариши атрофдаги фазода, куч чизиқлари ёпиқ бўлган, уюрмали электр майдонини вужудга келтиради.
Вақт бўйича ўзгарувчи электр майдони атрофдаги фазода магнит майдонини вужудга келтиради.

Электромагнит тўлқинлар

Электромагнит тўлқинлар – фазода чекланган тезлик билан тарқалувчи ўзгарувчан электр майдонлардир.

Электромагнит тўлқинларнинг дифференциал тенгламаси

Бу тенгламаларнинг ечимлари ясси монохроматик тўлқинлардир

Дифференциальное уравнение электромагнитной волны в общем виде

Тўлқиннинг фазали тезлиги

Вакуумдаги ЭМТ тезлиги (ε = μ = 1):

Моддаларда электромагнит тўлқинларнинг тарқалиш тезлиги доимо ваккумдагига нисбатан кичикдир.

Моддаларда электромагнит тўлқинларнинг тарқалиш тезлиги доимо ваккумдагига нисбатан кичикдир.

Муҳитнинг абсолют синдириш кўрсаткичи деб, муҳитда, вакуумдагига нисбатан элетромагнит тўлқинларнинг тарқалиш тезлиги неча марта кичиклигини кўрсатувчи n катталикка айтилади.:

Вакуумда ЭМТ узунлиги:

Жеймс Клерк Максвелл томонидан тузилган тенгламалар ХИХ асрнинг бошларида амалга оширилган бир қатор муҳим экспериментал кашфиётлардан келиб чиққан. 1820-йилда Ханс Кристиан Эрстед ўтказгич симдан ўтган галваник оқим магнит компас игнасини бурилишига олиб келишини аниқлади. Ушбу кашфиёт ўша давр олимларининг эътиборини тортди. Худди шу 1820-йилда Биот ва Савард экспериментал равишда оқим томонидан ҳосил бўлган магнит индуксия учун ифодани топдилар (Био - Савард қонуни) ва шунингдек, Андре Мари Ампер ўзаро таъсир, бир-биридан қандайдир масофада жойлашган ўтказгичлар орқали ток ўтиши ҳисобига вужудга келишини аниқлади. Ампер "электродинамик" атамасини киритди ва табиий магнетизм магнитда айланма токларнинг мавжудлиги билан боғлиқ деган фикрни илгари сурди. Эрстед томонидан кашф этилган токнинг магнитга таъсири Майкл Фарадейни магнитнинг токларга тескари таъсири бўлиши керак деган фикрга олиб келди. Узоқ муддатли тажрибалардан сўнг, 1831-йилда Фарадей ўтказгич ёнида ҳаракатланадиган магнит ўтказгичда электр токини ҳосил қилишини аниқлади. Ушбу ҳодиса электромагнит индуксия деб номланган. Фарадей "куч майдони" тушунчасини киритди - зарядлар ва токлар ўртасида жойлашган қандайдир муҳит. Унинг мулоҳазалари сифат характерга эга эди, аммо улар Максвелл тадқиқотларига катта таъсир кўрсатди.