АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Прохождение электромагнитных волн через гиротропный диэлектрик

Читайте также:
  1. H-толщина образца диэлектрика
  2. Q.1.1. Прохождение света через кристаллы.
  3. XI. ЧЕМУ НАУЧИЛ МЕНЯ БОГ ЧЕРЕЗ ЗУЛУ
  4. XI. Чему научил меня Бог через Зулу
  5. XI. Чему научил меня Бог через зулу
  6. А Андрей хотел жить, как его «батя»: быть веселым и беспечным, уметь легко шагать через свои годы, обманывать житуху, уметь выкручиваться и не терять бодрость духа и молодость.
  7. А утром вся казарма ахнула: Фархада и еще одного азербайджанца в кочегарке засыпало углем... А еще через день...
  8. Апеляційна скарга на ухвалу слідчого судді розглядається не пізніш як через три дні після її надходження до суду апеляційної інстанції.
  9. Атакуем роутеры через NAT-PMP
  10. В 1965г. ввёл новую схему - «Крымские связки». Однако через 13 лет от этой схемы пришлось
  11. В вытяжных системах удаляемый воздух возмещается в помещении за счет притока через воздухопроницаемые конструкции, неплотности притвора окон, форточки и фрамуги.
  12. В експерименті у жаби було зруйновано гіпофіз. Внаслідок цього через деякий час її шкіра посвітлішала. Відсутність якого гормону викликала таку реакцію шкірного покриву?

При помещении изотропного диэлектрика в постоянное магнитное поле H происходит понижение симметрии тензора eik=edik до одноосного, т.е. среда становится гиротропной. Тензор можно представить в виде суммы симметричного и антисимметричного тензоров, которые в системе координат связанной с осью z, направленной вдоль H, имеют вид

(1)

Уравнение связи в этом случае можно записать в виде

, (2)

где g – вектор гирации. В слабых полях g и H связанны линейно g = f H, ¦ – некоторый коэффициент пропорциональности. Вектор гирации g определяет, при распространении волн в среде, гиротропные эффекты: магнитное круговое двупреломление и магнитный круговой дихроизм. Здесь мы рассмотрим только магнитное круговое двупреломление (эффект Фарадея).

Рассмотрим распространение плоской электромагнитной волны в изотропном диэлектрике, помещенном в магнитное поле H ||z, и предположим, что волновой вектор k || z. Уравнения Максвелла с учетом (2) запишутся в виде (для плоской волны):

. (3)

Исключая H из системы (3) получим систему уравнений для определения дисперсионного уравнения электромагнитных волн в гиротропной среде

. (4)

Условия разрешимости этой системы есть

(5)

или

, (6)

откуда

. (7)

Подставляя (7) в (4) получаем, что

. (8)

Абсолютные значения векторов Ex, Ey равны, но эти векторы сдвинуты по фазе друг относительно друга на ±p/2. Это означает, что одна волна имеет правую круговую поляризацию, а другая – левую. Т.к. у волн волновые векторы различны, то и показатели преломления так же будут различны.

Моды с правой и левой круговой поляризацией можно записать в виде (E±= Ex ± iEy):

 

. (9)

Рассмотрим как влияет магнитное круговое двупреломление на прохождение электромагнитной волны через гиротропную среду. Пусть на “вход” среды (z=0) поступает линейно поляризованная (по оси x) электромагнитная волна с амплитудой . Она возбуждает в среде две моды с собственными векторами и

, (10)

константы a1 и a2 определяются из граничных условий при z=0 на тангенциальные составляющие вектора электрического поля волны Ех = Ео, Еу=0; откуда получаем

a1+a2= Ео, i (a1-a2)=0 (11)

и . При z>0 имеем

, (12)

где , .

Из (12) видно, что отношение определяет тангенс угла поворота плоскости поляризации

, (13)

где , (14)

здесь z имеет смысл длины пути, пройденного волной в среде. Величина – вещественная; это соответствует тому, что линейная поляризация волны сохранилась, но плоскость поляризации по сравнению с плоскостью поляризации на входе оказывается повернутой на угол

, (15)

если , то (15) примет вид

. (16)

Величина называется постоянной Верде, а сам эффект вращения плоскости поляризации – эффектом Фарадея.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)