Отражение электромагнитных волн

Итак, получен закон отражения электромагнитных волн. Если перейти к дополнительным углам, то найдем обычную формулировку этого закона угол отражения волны равен углу падения [c.81]

Итак, для отражения электромагнитной волны от оптически более плотной среды (по > ni) можно сделать следующие выводы если ф < фвр, то обе компоненты вектора Ej [т.е. (Ei)i и (El) II ] противоположны по фазе напряженности поля Е в падающей волне. Вспомним, что при решении частной задачи — отражении электромагнитной волны при нормальном падении на границу раздела — уже был получен исходный результат (см. 2.1). Теперь можно утверждать, что при отражении электромагнитной волны от оптически более плотной среды ( 2 > 1) происходит потеря полуволны (изменение на 71 фазы вектора Е в отраженной волне) не только при нормальном падении, но и при всех углах ср, меньших угла Брюстера. [c.91]

Внутреннее отражение электромагнитных волн объясняет рефракцию радиоволн в ионосфере. Известно, что на высоте от 100 до 300 км существует ионизированный слой, от которого отражаются радиоволны с длиной волны 10 м. Более короткие волны проходят через него, что используется в радиоастрономии. Оказывается, что в ионосфере реализуется случай и > с, т.е. [c.93]

ОТРАЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ ОТ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА. КОМПЛЕКСНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ПРЕЛОМЛЕНИЯ [c.100]

Закончим изложение физических явлений, связанных с отражением электромагнитной волны, рассмотрением причин возникновения давления света. Расчет этого весьма общего явления впервые был проведен Максвеллом для случая отражения световой волны от поверхности металла. Экспериментальное подтверждение расчета П. Н. Лебедевым сыграло большую роль в утверждении электромагнитной теории снега. [c.107]

Легко показать, что при отражении электромагнитной волны от металлической поверхности должна возникать сила светового давления, совпадающая по направлению с вектором плотности потока электромагнитной энергии S (рис. 2.24). Для количественного описания этого эффекта нужно воспользоваться формулами Френеля с подстановкой в них комплексных значений диэлектрической проницаемости, характеризующих отражение от металла электромагнитной волны. Такие довольно громоздкие вычисления могут явиться полезным упражнением для закрепления понятий, введенных в 2.5. Ниже мы получим выражение для светового давления в самом общем случае. Этот простой вывод будет базироваться на элементарных представлениях электронной теории. [c.108]

Нетрудно заметить, что эффект светового давления должен наблюдаться при отражении электромагнитных волн от любого вещества или их поглощении в облучаемом образце. Действительно, при всех изменениях светового потока должна возникать дополнительная сила, которую можно интерпретировать как давление света. Если исходить из наличия в веществе заряженных частиц (электронов), то мы вправе предположить, что при взаимодействии электромагнитной волны с веществом, приводящем к отражению или поглощению части светового потока, электрическая компонента электромагнитного поля будет раскачивать электрон с силой qE, сообщая ему скорость v. Другая составляющая электромагнитного поля (И) будет воздействовать на движущийся заряд с силой Лоренца Af q [vH]/ . Усреднение за период колебаний приводит к тому, что эффективное действие на движущийся заряд оказывает только эта составляющая силы Лоренца, которая много меньше (и << с) раскачивающей электрон силы [c.108]

Металлические твердые тела в отличие от других типов твердых тел, обладают рядом интересных особенностей. К этим особенностям следует отнести высокую электропроводность, металлический блеск, связанный с большими коэффициентами отражения электромагнитных волн, высокую пластичность (ковкость) и др. Удельная электропроводность металлов при комнатных температурах составляет 10 —10 Ом -м-, тогда как типичные неметаллы, например кварц, проводят электрический ток примерно в 10 раз хул е типичного металла серебра. Для металлов характерно возрастание электропроводности с понижением температуры. Из 103 элементов таблицы Менделеева 19 не являются металлами. [c.82]

Известно, что полное внутреннее отражение состоит в том, что при отражении электромагнитной волны от оптически менее плотной среды (п2/п < ) при углах падения, больших некоторого предельного угла (ф фпр). энергия полностью возвращается в первую среду, т. е. преломленная волна не наблюдается. Поскольку при этих условиях угол преломления фа не имеет смысла, мы не можем воспользоваться для объяснения данного яв- [c.22]

При рассмотрении отражения электромагнитной волны от иоверхности металла (см. 16.5) в выражении для электрического ноля волны, распространяющейся в какой-либо среде (см. формулу (16.39)), величина [c.101]

При фиксированном времени i формула (9-29) описывает пространственную волну, длина которой К = 2л/а". Так как нагреваемое тело имеет конечные размеры, то из-за отражения электромагнитных волн от границ тела внутри его устанавливаются стоячие волны длиною к подобно тому, что происходит в электрических цепях с распределенными параметрами. Это явление в сочетании с поверхностным эффектом может приводить к весьма сложной картине распределения поля по объему тела. Например, для цилиндрического тела из диэлектрика с малым значением tg б, находящегося в продольном электрическом поле, напряженность электрического поля на оси цилиндра может быть выше напряженности поля на поверхности [10]. [c.142]

Существуют влагомеры, основанные на принципе изменения волновых характеристик отраженной электромагнитной волны при изменении влажности материала. Принципиальная схема одного из них дана на рис. 53. Прибор предназначен для автоматического измерения влажности асбоцемента на листоформовочной машине. [c.255]

Принцип действия основан на сравнении коэффициентов отражения электромагнитных волн сверхвысоких частот от двух соседних участков контролируемого материала. Прибор состоит из преобразователя и электронного блока с выходом на самописец. Отличается от аналогичных приборов повышенной чувствительностью, меньшими габаритными размерами и массой. [c.261]

Большое внимание уделяется построению отдельных элементов конструкций судов из стеклопластиков. В настоящее время Военно-морские силы США приняли несколько программ, в которых предусматривается конструирование таких элементов судов, как поручни, трапы, двери и др., позволяющих снизить эксплуатационные расходы и уровень отраженных электромагнитных волн. В промышленности, производящей коммерческие суда, стеклопластики также применяют для изготовления отдельных конструктивных узлов, например корабельных рубок. В этом случае главным [c.254]

В так называемом устойчивом (стабильном) резонаторе распределение электромагнитного поля воспроизводится идентично при многократных проходах излучения между зеркалами и имеет стационарный характер. В результате попеременного отражения электромагнитных волн от зеркал оно формируется таким образом, что в приближении геометрической оптики излучение не выходит за пределы зеркал в поперечном направлении и выводится из устойчивого резонатора только благодаря частичному пропусканию самих отражающих элементов. В случае отсутствия потерь ( = X = 0) излучение могло бы существовать в устойчивом резонаторе бесконечно долго. В неустойчивом (нестабильном) резонаторе световые пучки (или описывающие их электромагнитные волны) в результате последовательных отражений от зеркал перемещаются в поперечном оси резонатора направлении к периферии и покидают его. [c.41]

Очень важное и часто используемое на практике свойство поляризованных пучков проявляется при отражении электромагнитных волн от границы раздела двух сред с разными показателями преломления. На рис. 2.3, а рассмотрен часто встречающийся в лазерной технике случай прохождения границы между газовой и твердой [c.60]

Предположим, что плоская электромагнитная волна, распространяющаяся в среде 1 в направлении Qi, падает на поверхность раздела между средами 1 и 2 (фиг. 2.2). Разложим векторы напряженности электрического поля падающей и отраженной электромагнитных волн на две составляющие поляризации, одна из которых перпендикулярна плоскости Падения (т. е. плоскости, содержащей направление падения и нормаль к поверхности раздела в точке падения), а другая параллельна этой плоскости. Параллельную и перпендикулярную составляющие напряженности падающей волны обозначим через г.п и х, а соответствующие составляющие напряженности отраженной волны через / , ц и fr, х. Составляющие напряженности отраженной волны/связаны с составляющими напряженности падающей волны формулами отражения Френеля [1,2] [c.69]

На фиг. 2.7 схематически показано отражение падающего по нормали излучения от шероховатой поверхности, имеющей малые неровности. Падающий луч отражается частично зеркально, а частично диффузно, поскольку грани шероховатости подобны малым зеркалам с различной ориентацией. Задача отражения от таких поверхностей может быть рассмотрена с позиций геометрической оптики. Дэвис [9] использовал статистический подход при рассмотрении отражения электромагнитных волн от шероховатой проводящей поверхности и получил аналитические выражения для отражательной способности в виде функции среднеквадратичной шероховатости [c.83]

Рекуррентные соотнощения (3.9) полностью описывают процесс отражения электромагнитной волны от многослойной структуры. При численной реализации метода вместо амплитуд и1 и в качестве дискретных переменных удобнее ввести текущие коэффициенты отражения г Zj) и прохождения t z y. [c.80]

Таким образом, формулы (3.11)—(3.13) позволяют численно решить задачу об отражении электромагнитной волны от произвольной многослойной структуры (в том числе и непериодической) для любых длин волн Я падающего излучения и произвольных углов падения ф. [c.81]

Сравнивая оптические свойства диэлектриков и металлов, следует отметить, что свободные электроны в металлах приводят к практически полному отражению электромагнитных волн от поверхности металлов, чем и объясняется их характерный блеск. Напротив, электромагнитные волны оптической частоты легко проникают в диэлектрики, причем большинство диэлектриков оптически прозрачны (окраска и непрозрачность некоторых из них объясняются наличием поглощающих свет ионов и примесей или рассеянием света на неоднородностях структуры). [c.11]

Определить характер распространения электромагнитной волны при переходе из вакуума в диэлектрик, обладающий малыми потерями. Отражение электромагнитных волн от идеально проводящих поверхностей в принципе можно довести до нулевого, нанося на эти поверхности покрытия надлежащей толщины из диэлектрика с малыми потерями. Пусть для некоторых применений выбраны значения е = 400, а длина волны в вакууме равна 3 см. [c.48]

Для взаимного сличения шкал времени с очень высокой точностью применяется метеорная связь на УКВ, использующая отражение электромагнитных волн от следов ионизации, оставляемых влетающими в атмосферу Земли метеорами. Для осуществления сличения антенны передающей и приемной радиостанций нацеливаются на одну и ту же область атмосферы. След одного метеора отражает волны в течение нескольких секунд, а за одни сутки возможно проведение нескольких десятков сличений с погрешностью порядка 0,1 МКС. [c.72]

При рассмотрении явления отражения электромагнитной -ВОЛНЫ от границ раздела сред могут иметь место три случая [c.56]

Физические явления при отражении электромагнитной волны от металлических поверхностей связаны с наличием в металле свободных электронов, от которых зависит электропроводность [c.80]

Многолучевая интерференция при делении амплитуды световой волны. Явление многолучевой интерференции связано с интерференцией большого числа когерентных лучей. Этот вид интерференции может быть получен при многократном отражении электромагнитной волны от граней плоскопараллельной или клиновидной пластинки (деление амплитуды) или при прохождении света через большое число параллельных щелочных диафрагм (деление фронта волны). [c.135]

Метод, основанный на отражении энергии сверхвысокочастотных колебаний. В этом методе, применяемом для полупроводников, электросопротивление измеряется по коэффициенту отражения электромагнитной волны, зависящего от проводимости (диэлектрическая постоянная принимается постоянной). [c.123]

Искры во вторичном контуре наблюдались в тех местах комнаты, в которые первггчная и отраженная электромагнитные волны приходили в одинаковой фазе и амплитуда колебаний напряженности вихревого электрического поля была максимальной. Расстояние между двумя соседними интерференционными максимумами равно половине длины волны. [c.249]

При отражении электромагнитной волны от оптически менее плотной среды (лгА] < 1) при углах падения ф > фпред энергия целиком возвращается в первую среду, поэтому это явление называют полным внутренним отражением. [c.92]

В силу этого и наблюдается указанное выше несоответствие между данными опыта и предсказанным теорией полным отражением электромагнитной волны от оптически менее плотной среды при ф > Фпред - [c.96]

При построении строгой физической теории, описывающей отражение электромагнитных волн металлами, необходимо учитывать вторичные волны, обусловленные вынужденными колебаниями свободных электронов, плотность которых внутри металла весьма велика. Такая теория должна быть сугубо квантовой, так как ллектронь[ в металле подчиняются законам не классической, а квантовой физики. Изложение подобной теории выходит далеко за пределы. этой книги. [c.100]

Ниже показано, что основные оптические свойства метЕшлов могут быть рассмотрены в рамках развиваемой здесь феноменологической теории. Но прежде всего выясним специфичность этой задачи. Большинство металлов, как известно, характеризуется высоким коэффициентом отражения. Кроме того, даже в тонком слое металла излучение очень сильно поглощается. Опыт показывает также, что при отражении электромагнитной волны от металлической поверхности наблюдается эллиптическая поляризация излучения, отсутствующая лишь при нормальном падении. [c.100]

Идею метода Друде можно сформулировать следующим обра-зом при отражении электромагнитной волны от поверхности металла получается эллиптически поляризованная волна и поэ- [c.102]

Итак, диэлектрическое заполнение волноводных областей изменяет эффективную ширину прозрачной части периода решетки, по которой определяются точки проявления эффекта Малюжинца, а при наличии двух (и более [70]) волноводных областей с различным диэлектрическим заполнением проявление эффекта Малюжинца может быть заглушено резонансным полным отражением электромагнитной волны. Следовательно, к выводу [c.107]

Рис. 3.12. Сравнение диснерсни электромагнитных волн на частотах от низких (НЧ) до рентгеновских лучей (РЛ) в различных кристаллах и ва1кууме (области поглощения-отражения электромагнитных волн заштрихованы)

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...