Вектор плотности потока электромагнитной энергии

1.

Вектор плотности потока электромагнитной энергии
называется вектором Умова – Пойнтинга. Вектор S направлен
в сторону распространения электромагнитной волны, а его
модуль равен энергии, переносимой электромагнитной волной за
единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную
направлению распространения волны.

2.

ЭМВ отличаются друг от друга по способам
генерации и регистрации, а также по своим
свойствам. По этим признакам их делят на несколько
видов: радиоволны, световые волны, рентгеновское и
γ-излучение.
Шкала ЭМВ изображена на рисунке.

3.

Интерференция
света

4.

Когерентность и
монохроматичность
• Необходимыми
условиями
возникновения
интерференции
являются
монохроматичность
и
когерентность световых потоков
• Монохроматичность световых волн
означает неизменность во времени их
длин и частот колебаний
• Строго монохроматическое излучение
получить невозможно

5.

• Стабильную
интерференционную
картину можно получить используя
когерентные источники
• Когерентность источников излучения
означает, что колебательные процессы
протекают в них согласованно во
времени и пространстве.
• Когерентными называются световые
волны одинаковой длины волны,
которые приходят в данную точку с
постоянной (не изменяющейся со
временем) разностью фаз,
5

6.

Волновые
свойства
света
наиболее отчетливо
обнаруживают себя в
интерференции
и
дифракции.
Пусть две волны одинаковой частоты,
накладываясь друг на друга, возбуждают в
некоторой
точке
пространства
колебания
одинакового направления:
x1 A1 cos( ωt φ1 ) x2 A2 cos( ωt φ 2 )

7.

x1 A1 cos( ωt φ1 )
x2 A2 cos( ωt φ 2 )
A2 A12 A22 2 A1 A2сos( φ 2 φ1 )
- амплитуда
результирующего
колебания

8.

A
2
2
2
A1 A2 2 A1 A2сos( φ 2 φ1 )
Если разность фаз φ 2 φ1 колебаний
возбужденных волнами в некоторой точке
пространства остается постоянной во
времени, то такие волны называются
когерентными.
В случае некогерентных волн разность
фаз φ 2 φ1 непрерывно изменяется.

9.

Интенсивность световой волны I равна квадрату
амплитуды А. Тогда суммарная интенсивность: