Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Потенциал электромагнитного поля вдали от излучателей в дипольном приближении




Ещё более упростить формулы для потенциалов можно, используя для приближение:

()

При этом полное время запаздывания слагается из двух частей: Первая, , называемая временем запаздывания системы, представляет время распространения электромагнитного поля от начала координат до точки наблюдения. Вторая, , называемая собственным запаздыванием – это время, требующееся для распространения поля, в пределах системы. По порядку величины ,так что при собственное запаздывание .

В принципе, плотность заряда можно разложить по малому параметру :

()

При этом, однако, не должна являться быстро изменяющийся функцией своего аргумента, т.е. за врем я конфигурация зарядов в системе не должно успеть сильно измениться. За время заряды проходят путь .Если этот путь мал по сравнению с размерами системы, то есть

или ()

то разложение () правомерно.

Подставляя тогда () в () и ограничившись членами разложения с наименьшими степенями получим

где .Слагаемое мало по сравнению с на достаточно большом удалении от системы.

Т.к. в формуле все величины берутся в один и тот же момент времени, то - это просто полный заряд системы в момент времени . Для электронейтральной системы он равен нулю. В этом случае

()

Воспользовавшись уравнением непрерывности перепишем интеграл в правой части

Последний интеграл удобно вычислить в координатном представлении

где и – границы области движения зарядов, на которой плотность тока обращается в ноль.

В векторном виде будем иметь

()

Подставляя () в () находим

()

Аналогично, для потенциала получаем

()

Так что

()

Введем понятие дипольного момента системы зарядов:

()

Например, для системы состоящей из двух равных по величине и противоположных по знаку зарядов, , именуемой диполем

Теперь, используя определение (), мы видим, что

Здесь мы учили, что - переменная интегрирования, независимая от . Следовательно

()

()

Итак, в рассматриваемом приближении потенциалы поля вдали от системы определяются значением производной по времени от её дипольного момента. Поэтому такое приближение называется дипольным. Оно применимо при выполнении условия ().

Легко проверить, что в этом приближении потенциалы удовлетворяет калибровке Лоренца

Смысл полученных результатов прост: при движении зарядов в системе (изменений её дипольного момента) в окружающим пространстве возникает электромагнитном поле.

Потенциалы этого поля убывает по закону , в то время как потенциалы электростатического поля по закону .

Система неравномерного движущихся зарядов является излучателем.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-07; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1199 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Велико ли, мало ли дело, его надо делать. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2489 - | 2155 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.