Глава пятая. ВОЗБУЖДЕНИЕ КРУГЛОГО БЕСКОНЕЧНОГО ЦИЛИНДРА

В этой главе рассматривается задача о произвольном внешнем возбуждении круглого идеально проводящего цилиндра бесконечной длины. С помощью полученных в гл. 2 формул для электрических и магнитных волн в цилиндрической системе координат найдены выражения для составляющих поля, возбуждаемых произвольной системой источников в любой точке внешнего пространства. Отдельно записаны выражения для расчета поля в дальней зоне. Это общее решение задачи о возбуждении цилиндра впервые было получено в работе [Л. 1].

Большое внимание уделено анализу конкретных случаев возбуждения цилиндра различными источниками. Здесь рассмотрены продольный, поперечный и радиальный электрические диполи, продольный и поперечный полуволновые магнитные вибраторы (щели), а также кольцо магнитного тока с бегущей азимутальной волной. В каждом случае приводятся результаты расчетов и обсуждаются физические эффекты, возникающие в таких системах.

Подробно рассмотрен вопрос о возбуждении цилиндра, имеющего большой электрический радиус. В отличие от обычного подхода к решению этой задачи, основанного на использовании метода Ватсона, здесь принят путь конструирования решения в виде ряда по собственным функциям, представляющим бегущие вокруг цилиндра азимутальные волны.

При изложении вопроса акцент сделан на его методической стороне.

В конце главы обсуждается дифракция плоской волны на цилиндре. Этот вопрос рассмотрен кратко ввиду наличия большого числа работ, посвященных различным аспектам этой задачи.