均匀平面电磁波的特点

Question

如题所述

Answer 1

均匀平面电磁波的特点如下：

均匀平面电磁波是指等相位面为无限大平面,且等相位面上各点的场强大小相等,方向相同的电磁波,即沿某方向传播的平面电磁波的场量除随时间变化外,只与波传播方向的坐标有关,而与其它坐标无关。

均匀平面电磁波

均匀平面波是指电磁波的场矢量只沿着它的传播方向变化，在与波传播方向垂直的无限大平面内，电场强度E和磁场强度H的方向、振幅和初相位都保持不变。

电场E、磁场H与传播方向之间相互垂直，是横电磁波（TEM）；电场与磁场的振幅不变；波阻抗为实数，电场与磁场同相位；电磁波的相速与频率无关；电场能量密度等于磁场能量密度；E和H在传播方向上的分量为0。

知识拓展：

电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的振荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场，具有波粒二象性，其粒子形态称为光子，电磁波与光子不是非黑即白的关系，而是根据实际研究的不同，其性质所体现出的两个侧面。

由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。电磁波在真空中速率固定，速度为光速。见麦克斯韦方程组。

电磁波伴随的电场方向，磁场方向，传播方向三者互相垂直，因此电磁波是横波。电磁波实际上分为电波和磁波，是二者的总称，但由于电场和磁场总是同时出现，同时消失，并相互转换，所以通常将二者合称为电磁波，有时可直接简称为电波。

在量子力学角度下，电磁波的能量以一份份的光子呈现，光子本质上来说就是波包，即以局域性能量呈现的波。电磁波的能量是量子化的，当其能级阶跃迁过辐射临界点，便以光子的形式向外辐射，此阶段波体为光子，光子属于玻色子。