160 Глава 6. ES = ∑Ek i[ ω(t-rk /c)] (6.78) k=1 где i = V-1, rk — расстояние от точки среды до центра заряда. Поскольку плотность тока, излучаемого в среду, связана с напряженностью выражением δ =(s+weoe)E, (6.79) где а — удельная проводимость среды, со= 2πf, f — частота, гo диэлектрическая проницаемость вакуума, г — относительная проницаемость среды, то имеем δ =(s+weoe)E, (6.79) δS = ∑δk e i[ ω(t-rk /c)] (6.80) k=1 В случае двух зарядов (излучающих электродов), пульсирующих с одинаковыми амплитудой и частотой, излучающих в среду одинаковый по величине ток, но в противофазе (диполь), имеем: δS = δ1ei[ω(t-r1/c)] -δ2ei[ω(t-r2/c)]. (6.81) На рис. 6.7а показано продольное распространение электрического поля в случае одиночного пульсирующего заряда. n Рис. 6.7. Построение вектора мощности излучения в полупроводящей среде: а — пульсирующим одиночным зарядом; б — диполем двух зарядов, пульсирующих в противофазе |
Электромагнитное поле 161 Хотя реально одиночный пульсирующий заряд создать нельзя, используя принцип суперпозиции и отделив пульсирующие заряды диполя с сосредоточенными параметрами друг от друга, по крайней мере, теоретически это вполне допустимо. Вектор распространения мощности строится по обычным правилам паралеллограмма с той, однако, разницей, что здесь необходимо вектор электрической напряженности, направленный в сторону одного из пульсирующих зарядов (на рис 6.7 вектор Е2) перевернуть вдоль его оси в обратную сторону. Вдоль оси диполя: S Uпр =Uизл 2 sin(pdизл /l)sin(pdпр /l), (6.82) 4pR поперек оси диполя: U = U изл------- × — sin(p d изл / l) sin(pd / l ), (6.83) 4 p R R где dmjl и dпр — соответственно расстояние между электродами излучателя и приемника. Диаграмма направленности будет вытянута вдоль оси диполя и она будет вытянута тем сильнее, чем больше будет расстояние приемника от излучателя. А около самого излучателя она будет близка к круговой. Стоит напомнить, что в соответствии с уравнениями Максвелла вдоль оси диполя вообще не должно быть никакого излучения, поэтому, когда профессора-электрики утверждают, что продольное излучение не соответствует уравнениям Максвелла, то они абсолютно правы. Они не правы в том, что из этого обстоятельства делается вывод о том, что такого излучения вообще быть не может, так, по крайней мере, в свое время утверждал академик И.Е.Тамм, что послужило причиной закрытия работ по исследованиям продольных электромагнитных волн. Но и академики могут ошибаться, только, к сожалению, их ошибки обходятся дорого. |