Главная > Электродинамика
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 44. МУЛЬТИПОЛЬНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ЗАПАЗДЫВАЮЩИХ ПОТЕНЦИАЛОВ

Рассмотрим систему источников занимающую некоторую ограниченную область К, которую можно заключить в сферу конечного радиуса а. При подсчете мощности излучения этой системы уже на основании оценок типа (43.14) и (43.21) можно заключить, что следует исключить из рассмотрения статические части Поэтому систему можно заведомо считать нейтральной. Кроме того, если задаться некоторой минимальной допустимой мощностью излучения (порог чувствительности детектора), то следует исключить и низкочастотную составляющую источников т. е. можно считать, что их разложения в интеграл Фурье начинаются с некоторой минимальной частоты

Из закона сохранения заряда (41.1) выводим, что

т. е. справедливо верное для нейтральных систем представление

Производя также разложение в интеграл Фурье запаздывающих потенциалов (41.24), представим их фурье-образы в виде

Если нас интересует поле вне системы источников, т. е. при то можно воспользоваться разложением в ряд Тейлора

Подставляя (44.5) в (44.4), получаем мультипольное разложение запаздывающих потенциалов, которое с учетом нейтральности системы принимает вид

Вводя фурье-образы тензоров электрического и магнитного мультипольных моментов

разложение (44.6) можно переписать в координатной форме:

Рассмотрим теперь поведение потенциалов в волновой зоне, т. е. в области, где выполнено неравенство

Так как то (44.10) вытекает из условия

при выполнении которого можно положить

где Но тогда разложение (44.5) принимает вид

Подстановка (44.12) в (44.4) дает представление фурье-образов потенциалов в волновой зоне:

откуда преобразованием Фурье получаются сами потенциалы

а также их мультипольное разложение:

(см. скан)

Из (44.13) следует, что ряды в (44.15) сходятся тем быстрее, чем лучше выполнено неравенство поскольку отношение последовательных мультипольных членов по порядку величины равно

где предполагается, что частота дает наиболее существенный вклад в фурье-разложение потенциалов.

Используя полученные представления для потенциалов, нетрудно вычислить в волновой зоне векторы При этом [см. (44.14)] можно пользоваться правилом

В итоге получаем

где А определяется выражением (44.15). Аналогично получаем в волновой зоне и вектор Пойнтинга:

(см. скан)

Исходя из соотношений (44.2) и (44.16), можно утверждать, что электрический -поль будет давать мощность излучения того же порядка, что магнитный -поль, при условии, что соответствующие мультипольные моменты отличны от нуля. Это обстоятельство имеет большое практическое значение и часто используется при оценке мощности излучения реальных систем.

1
Оглавление
email@scask.ru