授误教案」 第一章光与物质相互作用基础 其中v= 。上式即为交变电磁场满足的波动方程,表明交变电场和交变磁场 是以速度v传播的电磁波。 2.电磁波的性质 (1)电磁波是横波,E、H和传播方向构成右手螺旋系。 (2)能量密度与能流密度 能量密度m:w=,+w:其中:,-E:0-H2 能流密度S(坡印廷矢量):单位时间通过垂直于光传播方向上单位面积 的能量。 5-Ex月 (1.5) S=wV (1.6) (3)时谐变电磁场的概念 沿:方向传播的均匀平面波表达式: E(=,t)=E cos(-+)=ReEe(=ReEe-e](1.7) (4)电场矢量与磁场矢量的关系 E和H同相位,在空间各点周期性变化。 VEE=UH (1.8) 波阻抗:Z=√e (5)偏振特性 (6)传播常数 y=(-0'us)=a+jB (1.9 光波随:的变化规律:cxp-c)·exp(-jB) (7)光在自由空间中以行波状态传播 (8)在介质中不同频率电磁波具有不同传播速度。(色散现象) 二、光子学说 1.光子的基本性质 (1)光子能量和频率v相关,即 s=hy (1.10)授课教案 第一章 光与物质相互作用基础 其中 με 1 v = 。上式即为交变电磁场满足的波动方程,表明交变电场和交变磁场 是以速度v传播的电磁波。 2. 电磁波的性质 (1) 电磁波是横波, E 、 H 和传播方向构成右手螺旋系。 (2) 能量密度与能流密度 能量密度w: += www me ;其中: 2 2 1 e = εEw ; 2 2 1 m = μHw 能流密度 (坡印廷矢量):单位时间通过垂直于光传播方向上单位面积 的能量。 S HESv v v ×= (1.5) = wvS (1.6) (3) 时谐变电磁场的概念 沿 方向传播的均匀平面波表达式: z [ ] [ ] zj tj m ztj m m ztEtzE eE eeE ϕβω ϕβ ω ϕβω ( ) )( 0 Re) 0 Re 0 cos(),( +− −− = =+− = (1.7) (4) 电场矢量与磁场矢量的关系 E 和 H 同相位,在空间各点周期性变化。 = με HE (1.8) 波阻抗:Z = εμ (5) 偏振特性 (6) 传播常数 +=−= jβαμεωγ 2 1 2 )( (1.9) 光波随 的变化规律: z −α ⋅ − βzjz )exp()exp( (7) 光在自由空间中以行波状态传播 (8) 在介质中不同频率电磁波具有不同传播速度。(色散现象) 二、 光子学说 1.光子的基本性质 (1)光子能量和频率v相关,即 ε = hv (1.10) 2