Page 88 - 347_
P. 88

2. ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ.
                                   З рівнянь Максвела випливає, що змінне магнітне поле породжує
                            змінне електричне поле (рівняння 60.1), а змінне електричне поле в свою
                            чергу породжує змінне магнітне поле (рівняння 60.3). Таким чином, якщо
                            створити  змінні  електричне  чи  магнітне  поле,  та  в  навколишньому
                            просторі  виникає  послідовність  взаємних  перетворень  електричного  і
                            магнітного  полів,  які  поширюються  від  точки  до  точки  простору.  Такий
                            процес буде періодичним в часі і просторі, а значить являє собою хвилю,
                            яка називається електромагнітною.
                                   Таким  чином,  електромагнітна  хвиля  -  це  процес  поширення  в
                            просторі  взаємозв'язаних  змінних  електричних  і  магнітних  полів  і  як
                            випливає з рівняння Максвела - біжуча електромагнітна хвиля описується
                            рівняннями:
                                                                    
                                              2     2    2            2
                                               E    E    E         E
                                                            0  0                (60.10)
                                              x   2  y   2  z   2  t   2
                                                                     
                                              2     2     2            2
                                               H    H    H           H
                                                              0  0              (60.11)
                                              x   2  y   2  z   2   t   2
                            звідки  швидкість  поширення  електромагнітних  хвиль  визначається
                            співвідношенням 60.12
                                                   1     1
                                                                                    (60.12)
                                                       
                                                   0  0
                                   Для  вакууму  за  цією  формулою  отримаємо,  що  швидкість
                            поширення електромагнітних хвиль дорівнює швидкості поширення світла
                                   8
                            с = 310 м/с  (далі  буде  показано,  що  світло  теж  є  електромагнітною
                            хвилею).
                                   Наслідком    теорії   Максвела   є    також    поперечність
                            електромагнітних  хвиль  в  яких  вектори  напруженості  електричного  і
                            магнітного  полів  взаємно  перпендикулярні  і  ці  вектори  коливаються  в
                                                                   
                            однакових  фазах.  Миттєві  значення  E   та  H   в  будь-якій  точці  зв'язані
                            співвідношенням
                                             E   0    H   0                       (60.12)
                            Для  хвилі  будь-якої  природи  вводиться  поняття  фронту  хвилі,  тобто
                            геометричного  місця  точок  з  однаковою  фазою  коливань  (або
                            геометричного місця точок то яких дійшли коливання). Якщо фронт хвилі
                            являє  собою  сферу,  то  говорять  -  сферична  хвиля,  якщо  ж  фронт  хвилі
                            площина, то маємо справу з плоскою хвилею.








                                                            79
   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93