Пойнтинга теорема - теорема, описывающая закон сохранения энергии эл--магн. поля. Теорема была доказана в 1884 Дж.
Пойнтингом (J. Н. Poynting). Если продифференцировать по времени плотность
энергии электромагнитного поля в стационарной среде без дисперсии,
с учётом Максвелла уравнений получим:
где
- Пойнтинга вектор, j - плотность тока, Е,
Ни
D,
В - напряжённости и индукции электрич. и магн. полей. В интегральной
форме П. т. принимает вид
где W - полная энергия эл--магн.
поля, заключённого в объёме V; F - поверхность, ограничивающая объём
V;
dF и dV - элементы поверхности и объёма. Это соотношение получено
в предположении, что заряды не пересекают поверхность F, в противном
случае необходимо учесть поток энергии, переносимый зарядами через F. Интеграл
по объёму описывает работу, совершаемую сторонними эдс над токами проводимости,
и джоулевы потери .Исходя из представления о локализации эл--магн.
энергии в пространстве можно заключить, что она вытекает через поверхность
F из объёма V наружу в кол-ве
единиц энергии в единицу времени. П. т. применяется чаще всего для определения
потока энергии, теряемой системой заряж. частиц на излучение эл--магн.
волн, однако она справедлива и для статпч. полей. В частности, с помощью
П. т. можно проследить пути поступления энергии в проводник с током.
Для квазимонохроматич. эл--магн. поля
можно ввести комплексные амплитуды E0(r,
t)и
H0(r,
t)электрич. и магн. полей, медленно меняющиеся во времени и пространстве,
напр. E(r,t) = Re{E0 (r, t)х
exp (kr -t)}, где
k
и -
волновой вектор и круговая частота. При описании ВЧ-свойств вещества (не
ферромагнетика) с учётом пространств. и временной дисперсии волн нет
необходимости вводить тензор магн. проницаемости, т. е. В = Н (в
СГС). Тензор диэлектрической проницаемостиможно
разложить на два эрмитовых тензораи:
В поглощающей среде плотность джоулевых потерь равна
(звёздочка означает комплексное сопряжение). В области прозрачности=
0 и средняя по высокой частоте плотность энергии
Для этой области П. т. принимает вид
где вектор Пойнтинга
описывает средний поток энергии, переносимый полем, а
- средний поток энергии, переносимый частицами среды. Скорость переноса
энергии в эл--магн. волне совпадает с групповой скоростью волны vгр
и определяется соотношением S=wvгp. Закон сохранения
энергии в поглощающей среде при наличии временной и пространственной дисперсий
не позволяет однозначно интерпретировать входящие в него члены.
Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет) При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 1011 раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов. Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
с учётом Максвелла уравнений получим:
- Пойнтинга вектор, j - плотность тока, Е,
Ни
D,
В - напряжённости и индукции электрич. и магн. полей. В интегральной
форме П. т. принимает вид
единиц энергии в единицу времени. П. т. применяется чаще всего для определения
потока энергии, теряемой системой заряж. частиц на излучение эл--магн.
волн, однако она справедлива и для статпч. полей. В частности, с помощью
П. т. можно проследить пути поступления энергии в проводник с током.
t)}, где
k
и
-
волновой вектор и круговая частота. При описании ВЧ-свойств вещества (не
ферромагнетика) с учётом пространств. и временной дисперсии волн нет
необходимости вводить тензор магн. проницаемости, т. е. В = Н (в
СГС). Тензор диэлектрической проницаемости
можно
разложить на два эрмитовых тензора
и
:
В поглощающей среде плотность джоулевых потерь равна
(звёздочка означает комплексное сопряжение). В области прозрачности
=
0 и средняя по высокой частоте плотность энергии
описывает средний поток энергии, переносимый полем, а
- средний поток энергии, переносимый частицами среды. Скорость переноса
энергии в эл--магн. волне совпадает с групповой скоростью волны vгр
и определяется соотношением S=wvгp. Закон сохранения
энергии в поглощающей среде при наличии временной и пространственной дисперсий
не позволяет однозначно интерпретировать входящие в него члены.
