《麥克斯韋方程組以及光的波動(dòng)方程推導(dǎo)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《麥克斯韋方程組以及光的波動(dòng)方程推導(dǎo)（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、光的波動(dòng)方程 麥克斯韋方程組C S S VC SS d dtd dd dtd 0( ) BE l sD s VDH l j sB s (1)(2)(3)(4)顯示技術(shù)中心 顯示技術(shù)中心D：電感應(yīng)強(qiáng)度E：電場(chǎng)強(qiáng)度B：磁感應(yīng)強(qiáng)度H：磁場(chǎng)強(qiáng)度：自由電荷體密度j: 傳導(dǎo)電流密度 麥克斯韋方程組 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組積分形式C Sd dt BE l s(1) 法拉第電磁感應(yīng)定律穿過(guò)閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)。 SC d d ddt dtd B sE l 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組積分形式(2) 電場(chǎng)的高斯定律通過(guò)任意閉合曲面的電通量等于該閉合曲面所包圍的所有電荷量的代數(shù)和

2、。S Vd d D s V S Vd qq = d D s V 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組積分形式(3) 全電流定律任意一個(gè)閉合回路上的總磁壓等于被這個(gè)閉合回線所包圍的面內(nèi)穿過(guò)的全部電流的代數(shù)和。C Sd dt( ) DH l j s全電流=傳導(dǎo)電流+位移電流位移電流是指穿過(guò)某曲面的電位移通量隨時(shí)間的變化率。 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組積分形式(3) 全電流定律C Sd dt( ) DH l j s C d H l總磁壓=全電流=傳導(dǎo)電流+位移電流S Sd dt J s + D s= S dt( ) DJ s 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組積分形式(4) 磁通連續(xù)性原理任一閉合面穿出的凈磁通

3、等于零，即穿出的磁通等于穿入的磁通。磁場(chǎng)場(chǎng)線閉合，無(wú)頭無(wú)尾，不存在單一“磁荷”。S d 0 B s 顯示技術(shù)中心t BE 麥克斯韋方程組微分形式C Sd dt BE l s(1)斯托克斯定理： C Sd d E l E s微分形式： 顯示技術(shù)中心 D 麥克斯韋方程組微分形式(2) S Vd d D s V散度定理：微分形式： S Vd d D s D V 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組微分形式斯托克斯定理：微分形式：(3) C Sd dt( ) DH l j s t DH j C Sd d H l H s 顯示技術(shù)中心 麥克斯韋方程組微分形式斯托克斯定理：微分形式： 0 B(4) S d 0 B

4、 s S Vd d B s B V 顯示技術(shù)中心t t0 BED DH jB 變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng)變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生磁場(chǎng)自由電荷可以產(chǎn)生電場(chǎng)沒(méi)有自由磁荷麥克斯韋方程組微分形式 顯示技術(shù)中心 波動(dòng)方程推導(dǎo)光傳播的理想化條件光波在各種介質(zhì)中傳播實(shí)際上就是光與介質(zhì)相互作用的過(guò)程。（1）區(qū)域內(nèi)自由電荷的體密度為0，且媒質(zhì)是均勻、線性、各向同性的 =0（2）介質(zhì)透明，對(duì)光沒(méi)有吸收，為絕緣體，電導(dǎo)率為0 =0 顯示技術(shù)中心 波動(dòng)方程推導(dǎo)化簡(jiǎn)后的麥克斯韋方程組0 t t BD BE DH 物質(zhì)方程= = = j EB HD E：電導(dǎo)率：介電常數(shù)：介質(zhì)磁導(dǎo)率 顯示技術(shù)中心 波動(dòng)方程推導(dǎo)tt HE EH 2 2( ( ) E) E E = E22t t t( ) ( ) H EH左邊=右邊= (1)(2)(1)式： 顯示技術(shù)中心 光的波動(dòng)方程光的波動(dòng)方程 22 2 22 2 00tt EE HH光波傳播速度 1v 顯示技術(shù)中心 光的波動(dòng)方程光的波動(dòng)方程 22 2 2 22 2 21v t1v t 00 EE HH 謝謝！顯 示 技 術(shù) 中 心