Режа: Электромагнит тулкинлар

Режа:


1.Электромагнит тулкинлар.
2. Электромагнит тулкин­­­­­ларнинг хусусиятлари, уларнинг кундаланг тулкин эканлиги.
3. Тулкин энергияси. Пойнтинг вектори.
4. Электромагнит тулкинларни хосил килиш. Герц тажрибалари.

Биз соддалик учун ясси электромагнит тўлқинларни қараймиз. (19.11 ва 19.13) дан ясси тўлқин учун Х ва У бўйича ҳосилалар 0 га тенглиги келиб чиқади.

катталик фазо ва вақтда доимийдир. (19.11) ва (19.13) тенгламалардан келиб чиқади. ва қийматларнинг доимийлиги Н ва Е нинг ўзгариши ёки тебраниши Z ўқига перпендикуляр йўналишда рўй беришини билдиради. Бундан электромагнти тўлқинларнинг кўндаланг эканлигини хулоса қилиш мумкин.
Фараз қилайлик, барча электр майдон ўқлардан фақат бири бўйлаб масалан. У – ўқи бўйлаб барча магнит майдон Z – ўқи бўйлаб йуналган бўлсин. Максвеллнинг дифференциал кўринишдаги тенгламасидан Е_у = Е, Е_z=0, H_z=H, H_y=0 бўлиб қуйидаги содда кўринишга келади
(20.1.)

Бу тенгламалардан, Н ни йўқотиш учун биринчи тенгламани иккала томонини га кўпайтирамиз t бўйича дифференциаллаймиз:

Иккинчи тенгламани х бўйича дифференциаллаймиз:

Биринчи ва иккинчи тенгламаларнинг чап томонлари тенг бўлганлиги учун ўнг томонларини ҳам тенглаштирамиз ёки
(20.2)
Бу тенглама тўлқин тенгламадир. Бундан Е ва Н майдонлар фазода тарқалиши мумкин эканлиги, яъни электромагнит тўлқинлар мавжуд деган хулосага келамиз ва қуйидагича ёзишимиз мумкин.

Бу ерда v – электромагнит майдонннинг тарқалиш тезлиги.
Тўлқин тенгламасиги мувофиқ ( бу тенгламадан х ва t бўйича иккинчи тартибли ҳосила ) тенгламаларимиз қуйидагича бўлади. (20.3)
Шундай қилиб, иккала майдон Е_х ва Н_у бир хил тенгламага бўйсунади, ва z ўқи бўйича тезлик билан тарқалади. Эркин фазода бу тезлик ёруғлик тезлигига тенг, яъни , бу ерда маълум катталик.
Бу тенгламаларнинг ечими қуйидагича бўлади:
(20.4)
бу ерда Е₀ ва Н₀ - Е ва Н нинг майдонларининг амплитудалари.
Биз электромагнит тўлқинни (20.2) график равишда (расм 20.1) тасвирладик.
Тўлқиннинг тарқалиш йўналиши ҳамма вақт E*H векторининг йўналиши билан мос келади. Бу ҳолда E*H вектори Е_хН_у катталикка эга бўлади ва z ўқи бўйича йўналган. Бу вектор кўпайтма ўлчамликка эга бўлади.