平面電磁波: 如果點(diǎn)p離偶極子的距離足夠遠(yuǎn),在點(diǎn)p附近所考察的空間范圍與r相比甚小,則電場(chǎng)強(qiáng)度e 和磁場(chǎng)強(qiáng)度h 的數(shù)值分別為: , , 式中為電磁波的波速。這是平面電磁波的波動(dòng)表達(dá)式。所以在遠(yuǎn)離偶極子的空間,在遠(yuǎn)離波源(發(fā)射天線)的不太大的自由空間中傳播的電磁波可近似地看成是平面波。通過對(duì)平面電磁波的研究,可知電磁波的基本性質(zhì)。
平面電磁波的特點(diǎn): (1)電矢量e、磁矢量h和都與波的傳播方向k垂直,因此電磁波是橫波。
(2)e和h始終同頻率,同相位。任意時(shí)刻e和h的幅值成比例:
(3)e和h分別在各自的平面內(nèi)振動(dòng),這一特性稱為偏振性。
(4)電磁波的傳播速度u的大小為:,真空中電磁波的波速等于真空中的光速:。
電磁波波譜:電磁波的頻率愈高,相應(yīng)的波長就越短。無線電波的波長最長(頻率最低),而 射線的波長最短(頻率最高)。目前人類通過各種方式已產(chǎn)生或觀測(cè)到的電磁波的最低頻率為: ,其波長為地球半徑的 倍,而電磁波的最高頻率為: ,它來自于宇宙的 射線。
將電磁波按頻率或波長的順序排列起來就構(gòu)成電磁波譜,不同頻率的電磁波段有不同的用途。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步相信,電磁波譜的兩端還將不斷擴(kuò)展,電磁波的應(yīng)用也將進(jìn)一步擴(kuò)展。