麥克斯韋方程組以及光的波動方程推導_第1頁
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文檔簡介

1、光的波動方程麥克斯韋方程組CSSVCSSddtddddtd0() BElsDsVDHljsBs(1)(2)(3)(4)顯示技術中心顯示技術中心D：電感應強度E：電場強度B：磁感應強度H：磁場強度：自由電荷體密度j: 傳導電流密度麥克斯韋方程組顯示技術中心麥克斯韋方程組積分形式CSddt BEls(1)法拉第電磁感應定律穿過閉合線圈的磁通量發生變化時，線圈中產生感生電動勢。SCddddtdtd BsEl顯示技術中心麥克斯韋方程組積分形式(2)電場的高斯定律通過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和。SVddDsVSVdqq =dDsV顯示技術中心麥克斯韋方程組積分形式(3)

2、全電流定律任意一個閉合回路上的總磁壓等于被這個閉合回線所包圍的面內穿過的全部電流的代數和。CSddt()DHljs全電流=傳導電流+位移電流位移電流是指穿過某曲面的電位移通量隨時間的變化率。顯示技術中心麥克斯韋方程組積分形式(3)全電流定律CSddt()DHljsCdHl總磁壓=全電流=傳導電流+位移電流SSddtJs +Ds=Sdt()DJs顯示技術中心麥克斯韋方程組積分形式(4)磁通連續性原理任一閉合面穿出的凈磁通等于零，即穿出的磁通等于穿入的磁通。磁場場線閉合，無頭無尾，不存在單一“磁荷”。Sd0Bs顯示技術中心t BE麥克斯韋方程組微分形式CSddt BEls(1)斯托克斯定理：CSd

3、d El Es微分形式：顯示技術中心 D麥克斯韋方程組微分形式(2)SVddDsV散度定理：微分形式：SVdd DsD V顯示技術中心麥克斯韋方程組微分形式斯托克斯定理：微分形式：(3)CSddt()DHljst DHjCSdd Hl Hs顯示技術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)Sd0BsSVdd BsB V顯示技術中心tt0 BEDDHjB變化的磁場可以產生電場變化的電場可以產生磁場自由電荷可以產生電場沒有自由磁荷麥克斯韋方程組微分形式顯示技術中心波動方程推導光傳播的理想化條件光波在各種介質中傳播實際上就是光與介質相互作用的過程。（1）區域內自由電荷的體密度為0，且媒質是均勻、線性、各向同性的 =0（2）介質透明，對光沒有吸收，為絕緣體，電導率為0 =0顯示技術中心波動方程推導化簡后的麥克斯韋方程組0tt BDBEDH物質方程= = = jEBHDE：電導率：介電常數：介質磁導率顯示技術中心波動方程推導tt HEEH22() E)EE =E22ttt()() HEH左邊=右邊=(1)(2)(1)式：顯示技術中心光的波動方程光的波動方程22222200ttEE

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