光的电磁理论.ppt

一、物理光学的发展光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光学现象确证了光是电磁波热辐射、光电效应、光压以及光的化学作用证明了光的量子性——微粒性。爱因斯坦研究辐射时指出,在一定条件下,如果能使受激辐射继续去激发其他粒子,造成连锁反应,雪崩似地获得放大效果,最后就可得到单***极强的辐射,即激光。光具有波粒二象性,一切的微观粒子都有波粒二象性二、物理光学的研究内容物理光学:研究光的基本属性,传播规律和光与物质之间的相互作用。波动光学:从光的波动性出发研究光在传播过程中所发生的现象的学科,可比较方便的研究光的干涉、光的衍射、光的偏振,以及光在各向异性的媒质中传播时所表现出的现象。量子光学:从光子的性质出发,研究光与物质相互作用的学科。物理光学分为波动光学量子光学三、物理光学的应用1、军事和国防2、精密测量3、通讯4、医疗5、信息处理由此派生出很多交叉学科,如天文光学、海洋光学、遥感光学、大气光学、生理光学及兵器光学等。6、(交变场)高斯定理:法拉第定理:(涡旋定理)后两个公式反映了磁场和电场之间的相互作用。变化的磁场产生涡旋电场变化的电场产生涡旋磁场位移电流-电场的变化传导电流-电荷的流动D:电感强度B:磁感强度E:电场强度H:磁场强度:、磁场的性质及电、磁场之间的联系。方程①:电场的高斯定律:电场可以是有源场;电力线必须从正电荷出发终止于负电荷。方程②:磁通连续定律:磁场是无源场;通过闭合面的磁通量等于零,磁力线是闭合的。方程③:法拉第电磁感应定律:变化磁场产生感应电场(涡旋场),其电力线是闭合的。方程④:安培全电流定律:传导电流和位移电流都对磁场的产生有贡献。总结:二、物质方程(描述物质在场作用下特性的方程)欧姆定律:´10-410810**********´1003´10-43´10-83´10-12频率(Hz)波长(m),表示平面波在不同时刻空间各点的振动状态。等相面或波面某一时刻相位为常数的位置的轨迹波矢量k平面波的等相面是平面等相面法线方向,波能量的传播方向(各向同性介质),大小—波数等于四、平面电磁波及其性质平面电磁波:与传播方向正交的平面上各点电场或磁场具有相同值的波固定某一时刻 ,看波在空间的分布:固定空间某点 ,随时间周期振动:传播速度波长时间频率