ZKX's LAB

电磁波中群速和色散 电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义

2020-10-14知识12

电磁波中的相速、群速、波速、光速 波速,指的是波在空间中传递的速度,依照波不同特征所定义而有不同的意涵:相速度、群速度、波前速度、讯号速度。一般不特别指定时,所提的波速是指相速度。波的相速度或相位速度,或简称相速,是指波的相位在空间中传递的速度,换句话说,波的任一频率成分所具有的相位即以此速度传递。可以挑选波的任一特定相位来观察(例如波峰),则此处会以相速度前行。相速度可借由波的频率f与波长λ,或者是角频率ω与波数k的关系式表示:注意到波的相速度不必然与波的群速度相同;群速度代表的e69da5e6ba90e79fa5e9819331333264653463是“振幅变化”(或说波包)的传递速度。电磁辐射的相速度可能在一些特定情况下(例如:出现异常色散的情形)超过真空中光速,但这不表示任何超光速的信息或者是能量移转。物理学家阿诺?索末菲与里昂?布里于因(Léon Brillouin)对此皆有理论性描述。波的群速度,或简称群速,是指波幅度外形上的变化(称为波的“调制”或“波包”),其在空间中所传递的速度。想象一下我们将一块石头投入一个平静的池塘中激起一个波浪,随即变成一个中心平静呈环形扩展的波环。这个正在扩展的波环为一组由不同传播速度的独立子波组成。波长较长的子波传播速度较快。

电磁波中群速和色散 电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义

电磁波色散现象的表现和原因是什么? 请详细点 首先:电磁波的色散失真 对于理想的介质,平面波的相位常数与频率成线性关系,但是实际是的一般的非理想的介质中,都存在损耗,这个时侯,相位常数与频率就不是线性的关系。

电磁波中群速和色散 电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义

电磁波在线性各向 同性均匀色散介质中传播,相速度和群速度有何差别 为什么在反常色散介质中,群速度会大于相速度由波动方程所确定的光波速度v=v/n,反映了光波波面相位的传播速度.由于色散的存在,在同一介质中传播的不同频率的光波具有不同的相速度,也就是说,同一光信号所包含的不同光谱成分在色散介质中不能同步传播.这样就出现一个问题,当我们在距离光源较远的空间某点观察来自该点发出的光信号时,在同一时刻接收到的不同频率的光信号实际是光源在不同时刻发出的.现假设某个沿z轴方向传播的光信号由两种频率成分的单色平面波组成,两光波的振幅和振动方向相同,其在空间某点(t时刻)的光振动可分别振动为:若取△ω=(ω2-ω1)/2,△k=(k2-k1)/2,ω0=(ω2+ω1)/2,k0=(k2+k1)/2,分别表示两单色光波的圆频率、波数差、平均圆频率和平均波数,.可见合振动是一个受△ω低频调制且平均频率为ω0的复色平面波.随着该平面波以相速度ω0/k0向前传播,调制波也以△ω/△k的速度向前优越传播.该速度反映了光波能量度的传播速度,故称之为光波在色散介质中的群速度.并表示为vg.为示区别,常常又将相速度用vP表示.显然,当频差△ω很小时,群速度实际上就是时间圆频率对空间圆频率(波数)的导数.由(1)式与(2)式可以看出:在色散介质中,。

电磁波中群速和色散 电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义

电磁波的极化有几种?什么是群速?色散?怎么用数学证明? 电磁波的极化形式可分为线极化波和圆极化波,线极化波又可分为水平极化和垂直极化波,圆极化波根据电场旋转方向不同又可分为左旋和右旋圆极化波.如图所示,平面声波的传播可用一波束的运动来表示,其运动速度为c0,高次波.

电磁波中的相速、群速、波速、光速分别代表什么,有什么区别与联系 波速,指的是波在空间中传递的速度,依照波不同特征所定义而有不同的意涵:相速度、群速度、波前速度、讯号速度.一般不特别指定时,所提的波速是指相速度.波的相速度或相位速度,或简称相速,是指波的相位在空间中传递的.

什么是电磁波的色散效应 电磁波的传播特性与介质参数(s、u和o)有关,当这些参数和传播常数随频率变化时,不同频率电磁波的传播特性就会有所不同,这就是色散效应。单一频率的电磁波不载有任何。

物理中群速色散的公式 群速与相速 无线电波在介质中传播时,如果该介质的介电常数ε与频率无关,波的传播速度也与频率无关,这种介质称为非色散介质;与此相反,如果介质的ε或传播速度v与频率。

良导体中群速度是相速度两倍,说明良导体是反常色散吗?

电磁波中的相速、群速、波速、光速 电磁波中的相速、群速、波速、光速分别代表什么,有什么区别与联系 波速,指的是波在空间中传递的速度,依照波不同特征所定义而有不同的。

#色散#电磁场与电磁波#群速度

随机阅读

qrcode
访问手机版