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《电动力学第三版》chapter5s电磁波的辐射射相关复习.ppt

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第五章
电磁波的辐射
§ 电磁场的矢势和标势
1. 用势描述电磁场
真空中电磁场的麦克斯韦方程组为
电场不再是保守力场, 一般不存在势能的概念,标势失去作为电场中势能的意义. 因此, 在高频系统中, 电压的概念也失去确切的意义.
任何电磁场可以用一标量场和一矢量场所描述:
用矢势和标势描述电磁场不是唯一的.
2. 规范变换和规范不变性
设为任意时空函数, 作变换
当势作规范变换时, 所有物理量和物理规律都应该保持不变, 这种不变性称为规范不变性.
即与描述同一电磁场. 变换式称为势的规范变换. 每一组称为一种规范.
辅助条件为
(1) 库仑规范
辅助条件为
(2) 洛伦兹规范
验证矢势和标势满足洛伦兹条件. 证明如下:
设. 对r的函数而言, 有,因此
电荷守恒定律
和满足洛伦兹条件
推迟势
辐射场某点的势决定于较早时刻的电荷电流分布,称为推迟势.
电磁作用传播速度为c,其他一切相互作用都是以有限速度传播的,不存在瞬时超距作用.
一个电荷电流系统t时刻,在空间点的势(电磁场)不是决定于同一时刻的电荷分布.

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