Cтраница 3
Глубина проникновения волны в проводник есть такое расстояние ( отсчитываемое по нормали от границы в глубь проводника), на протяжении которого напряженность поля уменьшается в е раз. Для меди 66 6 / - / а см.) Плоская волна, падая на проводник, вызывает в его толще токи проводимости, электромагнитное поле которых во внешнем пространстве проявляется в виде отраженной волны, а внутри компенсирует поле падающей волны. Чем больше проводимость среды, тем ближе к поверхности проводника концентрируются токи, экранирующие всю толщу проводника от проникновения в него электромагнитного поля. [31]
Смысл этого факта очень прост. Раз поле падающей волны не зависит от координаты х, такая зависимость отсутствует и у двух других волн. [32]
Рассмотрим энергетические коэффициенты в отраженной и преломленной волнах. Обозначим через R, R, 7j, T соответствующие составляющие коэффициентов отражения и пропускания. Примем во внимание, что энергия поля падающей волны распределяется между энергиями полей отраженной и преломленной волн по-разному. [33]
![]() |
Ток на освещеной ( пунктир и теневой стороне ( сплошная линия при дифракции на полуплоскости для Я-поляризации ( а и. - поляриза. [34] |
В этой области поле быстро изменяется в поперечном направлении. На границе свет - тень оно равно половине поля падающей волны. Таким образом, дифракционные явления, если под этим понимать отклонение поля от геометрооптического, более всего проявляются в зоне полутени. [35]
Наиболее простой способ - борновское приближение ( замена неизвестного поля во вставке полем падающей волны Е1 в пустом волноводе) - здесь неприменим, так как на величину е не наложено никаких ограничений ( например, е - 1 § с 1; ср. Мы воспользуемся следующим приемом: подставим в подынтегральное выражение поле падающей волны с учетом фазового набега волны вдоль прямых, параллельных продольной оси волновода, в призме, образованной скошенной границей диэлектрика и плоскостью идеально установленной границы диэлектрика. В квазиоптике такой подход широко используется и получил название метода фазовой коррекции. [36]
Синусы углов падения и преломления пропорциональны коэффициентам преломления первой и второй среды. На границе раздела двух диэлектриков с разными параметрами энергия частично будет унесена во вторую среду преломленной волной, частично же вернется в первую среду с отраженной волной. Соотношение напряженности поля преломленной и отраженной волн при данной напряженности поля падающей волны зависит от параметров ei и KZ или, иначе говоря, от соотношения волновых сопротивлений первой и второй среды. [37]
Для коротких волн, падающих на выпуклую поверхность, часть поверхности затенена; для нее направления нормали п0 и волнового вектора k составляют между собой острый угол. Для освещенной части поверхности угол между kj и п0 тупой. При этом под затененной частью понимают область, в которой как потенциал поля падающей волны, так и его градиент почти полностью компенсируются полем волны рассеяния. Под освещенной частью понимают ту часть поверхности, где имеется полное совпадение как по амплитуде, так и по фазе падающей и, рассеянной волн. [38]
В обоих случаях молекула посылает в пространство элементарные волны, в обоих случаях молекула ведет себя при излучении, как диполь. Однако в первом случае молекула является диполем в отсутствие внешнего поля, а во втором случае молекула ведет себя, как диполь, под действием поля падающей волны. Итак, излучение или поглощение имеет место тогда, когда изменения состояния молекулы ( колебания, вращения и пр. [39]
Из сравнения хода линий R ( л, 9) const для однощелевых диафрагм ( рис. 76, а, б) следует, что при одних и тех же значениях 9 несимметричные структуры являются более сильными препятствиями. Это связано с тем, что в односторонней диафрагме лента в два раза шире ленты симметричной структуры, а следовательно, ее край расположен ближе к пучности поля падающей волны и вносит более сильное возмущение. Если лента размещена посередине волновода ( рис. 76, в), то возмущение Я10 - волны наибольшее, и коэффициент отражения велик даже при крайне малых ширинах ленты. [40]
![]() |
Падение нормально поляризованной волны на плоскую границу двух сред. [41] |
Следовательно, если нормально поляризованная волна падает на границу раздела двух идеальных диэлектриков под углом фо, тангенс которого равен относительному показателю преломления, то отраженная волна отсутствует и падающая волна полностью переходит во вторую среду. Этот угол называется углом Брюстера или углом полного преломления. В оптике его также называют углом полной поляризации. Физически это явление объясняется тем, что поле падающей волны вызывает колебания электронов в атомах ( молекулах) второй среды в направлении вектора Е прошедшей волны. Линейно колеблющийся электрон не излучает вдоль направления колебаний, значит, поток энергии в отраженном луче, перпендикулярном преломленному лучу, отсутствует. [42]
Формула ( 1 - 19) описывает изменение отражательной способности металлов в зависимости от оптических констант п и х - При этом следует иметь в виду, что показатель поглощения х характеризует здесь не истинное поглощение, связанное с переходом электромагнитной энергии в теплоту, а затухание, связанное в основном со скин-эффектом. Из падающего на поверхность металла излучения поглощается и переходит в джоулево тепло весьма незначительная часть энергии поля. Основная доля падающей энергии отражается обратно в окружающую среду. Это отражение связано с интенсивным излучением электронами металла вторичных волн под действием поля падающей волны. [43]
Широко известен поляризатор для преобразования плоской линейно поляризованной вэлны в волну с круговой поляризацией. Он представляет собой решетку из параллельных металлических пластин, расположенных под углом 45Э к плоскости поляризации падающей волны, причем плоскость пластин параллельна направлению распространения волны. Расстояние между пластинами и их размер в направлении распространения подбираются таким образом, чтобы обеспечить сдвиг фаз 90 между параллельной и перпендикулярной пластинам компонентами поля падающей волны. [44]
Чтобы с помощью принципа Гюйгенса - Френеля определить поле световой волны за экраном, нужно знать поле на поверхности экрана и в отверстии. Предполагается, что это поле в точках отверстия такое же, как и при свободном распространении падающей волны при отсутствии каких бы то ни было экранов, а в точках, лежащих непосредственно за непрозрачным экраном, поля нет. Это предположение позволяет решить задачу дифракции, но вместе с тем оно влечет за собой целый ряд принципиальных трудностей. Во-первых, оно математически противоречиво: если вычислить по принципу Гюйгенса - Френеля напряженность поля во всем пространстве, то на вспомогательной поверхности S она не совпадает с исходной напряженностью поля падающей волны, а на задней стороне экрана не обратится в нуль. [45]