Фазовая и групповая скорость. Дисперсия

1. Фазовая скорость (скорость перемещения волновой поверхности монохроматической волны:

, где k – волновое число.

2. Групповая скорость (скорость перемещения волнового пакета – группы волн):

3. Связь между фазовой и групповой скоростью (формула Релея)

:

, где закон дисперсии задан в виде зависимости фазовой скорости от длины волны υ(λ). Если закон дисперсии задан в виде зависимости показателя преломления от длины волны n(λ), то

υ

или

4. Закон дисперсии электромагнитных волн (в модели среды, состоящей из невзаимодействующих осцилляторов): Диэлектрическая проницаемость среды: ε(ω)=1 +

, где

q – заряд электрона, m – его масса, N – число осцилляторов в единице объема,

- собственная частота осциллятора

5. Связь между показателем преломления среды и диэлектрической проницаемостью вещества: n =

6. Для радиоволн в ионосфере, когда дисперсия обусловлена свободными электронами:

=0, и рентгеновских лучей (ω

закон дисперсии имеет вид:ε=1-

При этом связь между фазовой и групповой скоростью: ωυ=

7. Глубина проникновения электромагнитных волн при распространении в среде (световодах) δ

Предельный угол падения φ_{пр =}

Входная апертура NA =

Угловая апертура: θ_мах =

Подборка статей по вашей теме: