电磁场的能流密度.ppt

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1、1一能量密度和能流密度辐射能以电磁波的形式传播出去的能量.平面电磁波的能流密度电磁场能量密度电磁波的能流密度(坡印廷)矢量8-3电磁场的能流密度与动量习题：8.3-42平面电磁波能流密度平均值振荡偶极子的平均辐射功率电磁波的能流密度(坡印廷)矢量二电磁场的能量原理在空间任一体积V,其表面为Σ.体积V内电磁能为:7能量守恒表达式。设想将系统的边界扩展到无限远处。电荷和电流分布在有限空间内，无限远处的电磁场应等于零，所以右边第一项面积分必定等于零，上式变为意义：由外界流入系统的电磁能，除了对系统内的带电体作功外，还使系统的电磁能增加。根

2、据量子理论，电磁波具有波粒二象性，能量由许多分立的、以光速运动的光子所携带。三电磁场的动量和光压光子能量E=h，h=6.62617610-34Js普朗克常量。相对论的质能关系，光子能量E=mc2动量密度为单位体积的动量动量密度矢量方向与波传播方向和能流密度矢量S方向一致光子质量光子动量9电磁波具有动量，能产生压力作用。光也这样，列别捷夫在1901年进行光压实验证实。物体表面所受电磁波的压强为物体的动量改变量为G=()ct,电磁波t内动量改变量G=()ct,大小为G=(+)ct,物体表面所受冲力大

3、小()c.c()()入射波反射波金属平板10和分别是入射电磁波和反射电磁波的能流密度矢量的大小。对于全反射，=，物体表面所受压强为平均压强指所受压强在一个周期内的平均值对于全吸收，=0，物体表面所受压强为平均压强为11例1平行板电容器，圆金属板半径为R，两板间距d(<

4、能量为根据d<

5、所以该激光束的能流密度为根据可求电矢量峰值为磁矢量的峰值为16(2)因为镜面对激光束是全反射的，镜面所受到的光压为压力大小17电磁场的动量和能量电磁场具有统一性，相对性。有物质的一切重要属性。具有能量、动量，它是物质的一种形态。*电磁场真空中传播速度是光速,光是电磁波。*电磁场具有能量密度*电磁场具有质量密度相对论质能关系*电磁场具有动量密度(单位体积内的动量)列别捷夫的光压实验证明电磁场与实物间有动量传递，并满足守恒定律