
[電子][物] 平面波
The two cross correlations sum up to realize plane wave imaging at subsurface.
二者互相關求和,實現平面波地下波場成像。
The plane wave solution and spherical wave solution to free particles are also given.
在自由粒子的情況下給出了粒子的平面波解和球面波解。
The cosine window function is introduced and applied in the plane wave synthesis technique.
本文介紹了餘弦窗函數,并将其應用到平面波綜合技術中。
Nonlinear absorption and attenuation of electromagnetic plane wave in plasma are investigated.
研究平面電磁波在等離子體中的非線性吸收衰減。
The paper constructed a time depth conversion model of plane wave propagation in two layer medium.
本文構造了一種在二層介質中平面波傳播的時—深轉換模型。
平面波(plane wave)是電磁波理論中的基礎概念,指在空間中傳播時波前(等相位面)為無限大平面的波。其核心特征如下:
等相位面為平面
在任意固定時刻,波場中相位相同的點構成相互平行的平面,且這些平面垂直于波的傳播方向。例如沿 z 軸傳播的平面波可表示為:
$$ mathbf{E}(z,t) = mathbf{E}_0 cos(omega t - kz + phi) $$
其中 (mathbf{E}_0) 為振幅矢量,(k) 為波數。
橫電磁波(TEM)特性
電場 (mathbf{E}) 和磁場 (mathbf{H}) 均垂直于傳播方向,且二者互相垂直,滿足關系:
$$ mathbf{H} = frac{1}{eta} (hat{mathbf{k}} times mathbf{E}) $$
(eta) 為介質的本征阻抗(真空中約 377Ω)。
理想化模型
實際波源(如天線)産生的波在遠場區可近似為局部平面波,簡化了電磁場分析(來源:經典電磁理論)。
通信與光學基礎
時諧平面波的複數形式為:
$$ mathbf{E}(mathbf{r}, t) = mathrm{Re} left{ mathbf{E}_0 e^{i(omega t - mathbf{k} cdot mathbf{r})} right} $$
其中 (mathbf{k}) 為波矢,方向代表傳播方向,模長 (|mathbf{k}| = 2pi/lambda)。
注:平面波是波動方程 ( abla mathbf{E} - muvarepsilon frac{partial mathbf{E}}{partial t} = 0) 在無界均勻介質中的基本解,其理論支撐源于麥克斯韋方程組(來源:電磁學經典教材如《電磁場與電磁波》David K. Cheng)。
"Plane wave"(平面波)是物理學中描述波動現象的一個基礎概念,尤其在電磁學、聲學和量子力學中廣泛應用。以下是詳細解釋:
1. 定義 平面波是指波前(即波相位相同的點構成的面)為無限大平面的波。其特點是:
2. 核心特性
3. 應用領域
4. 與其它波形的對比 | 類型 | 波前形狀 | 振幅變化 | 實際存在性 | |------|----------|----------|------------| | 平面波 | 平面 | 恒定 | 理論模型 | | 球面波 | 球面 | 隨1/r衰減 | 點源輻射 | | 柱面波 | 圓柱面 | 隨1/√r衰減 | 線源輻射 |
5. 局限性 雖然平面波是重要的理論工具,但實際應用中需注意:
該概念對理解波動現象、設計天線系統、分析光學器件等具有重要意義。如需更深入的數學推導,建議參考《電磁場理論》或《波動方程解析》等專業文獻。
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