Jump to content

    
Sign in to follow this  
Basharin

Неизлучающий источник

Recommended Posts

Добрый день, коллеги

 

Давайте порассуждаем- пофантазируем на следующую тему. Пусть есть источник электромагнитного поля, хорошо согласованный, но излучающий только в ближней зоне. Я понимаю, что на первый взгляд идея может показаться абсурдной, но если бы такой источник был, то в чем он был бы полезен? И где-бы его применить?

На первый взгляд приходит только идея о каких-то медицинских целях, т.е. какого-то направленного воздействия на определенные участки.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Добрый день, коллеги

 

Давайте порассуждаем- пофантазируем на следующую тему. Пусть есть источник электромагнитного поля, хорошо согласованный, но излучающий только в ближней зоне. Я понимаю, что на первый взгляд идея может показаться абсурдной, но если бы такой источник был, то в чем он был бы полезен? И где-бы его применить?

На первый взгляд приходит только идея о каких-то медицинских целях, т.е. какого-то направленного воздействия на определенные участки.

 

представил шарообразный источник эм поля в вакууме... согласован он с чем? у меня не все хорошо с русским языком: что значит в ближней зоне?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Давайте порассуждаем- пофантазируем на следующую тему. Пусть есть источник электромагнитного поля, хорошо согласованный, но излучающий только в ближней зоне. Я понимаю, что на первый взгляд идея может показаться абсурдной, но если бы такой источник был, то в чем он был бы полезен?

Таким источником является любой электрический заряд ускоряющийся с постоянным ускорением если векторы мгновенной скорости и ускорения совпадают. Излучение в волновой зоне проявится только в момент изменения величины ускорения. Но это только в вакууме. В среде ситуация сложнее.

По применению - рентгеновская трубка - разгон электронов в вакууме и тормозное излучение в среде (металле).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вообще, для передачи данных, наверное, можно использовать - если поле в дальней зоне равно нулю, это как бы защищенность. Вопрос, насколько точно оно равно нулю.

 

Если взять идеально намотанный тороидальный трансформатор с коэффициентом 1, то поле между обмотками есть (ближняя зона), а вне обмоток нет (но это вряд ли пойдет для передачи данных).

 

А откуда вопрос-то появился?

Edited by AlexeyW

Share this post


Link to post
Share on other sites
Если взять идеально намотанный тороидальный трансформатор с коэффициентом 1, то поле между обмотками есть (ближняя зона), а вне обмоток нет (но это вряд ли пойдет для передачи данных).

От с трансформаторами надо аккуратнее выражаться . Нервничаю :biggrin:

 

в цитате заложе смысл такой, что раз поля вне обмоток нет , то намотав обмотку с зазором поверх первых двух - в неё ничего не странсформируется что-ль ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Источник электромагнитного поля, хорошо согласованный, но излучающий только в ближней зоне.

... Нонсенс. Читаем теорию электромагнитного поля. Эпсилон и мю не могут измениться скачком в среде в которую излучает источник. Но если среда ограничена ближней зоной, то поясните что это за переход?

Количественная (большая чем ...) концентрация излучаемой энергии в ближней зоне возможна при постоянных эпсилон и мю среды, те же EH антенны.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Если взять идеально намотанный тороидальный трансформатор с коэффициентом 1, то поле между обмотками есть (ближняя зона), а вне обмоток нет (но это вряд ли пойдет для передачи данных).

Вне обмоток наличиствует вектор-потенциал ЭМП, который в этом случае и является физическим агентом, обеспечивающим электромагнитную индукцию. А всякие потоки Ф и еже с ними, являются всего лишь упрощающими мат. моделями. Почитайте про эффект Ааронова-Бома.

... Нонсенс. Читаем теорию электромагнитного поля. Эпсилон и мю не могут измениться скачком в среде в которую излучает источник. Но если среда ограничена ближней зоной, то поясните что это за переход?

Количественная (большая чем ...) концентрация излучаемой энергии в ближней зоне возможна при постоянных эпсилон и мю среды, те же EH антенны.

Вы правы, в случае статической ситуации, такой источник, скорее всего, невозможен.

Случай динамической ситуации разобран в одной из работ Гинзбурга, у нас на форуме пдф-ка как-то пробегала.

Для тех условий, что я привел в первом сообщении - величина радиационного трения равна нулю.

Т.е. энергия от частицы в дальнюю (волновую) зону не передается.

А вектор Умова-Пойтинга нулю не равен. Т.е. энергия от частицы в ближнюю передается.

Это противоречие объясняется тем, что вся полученная энергия полностью идет на перестройку поля в ближней зоне и поэтому в волновой зоне не обнаруживается. А вот если произойдет изменение ускорения, то часть неиспользованной или накопленной энергии будет переброшена в волновую зону и проявится в виде реального излучения. Понятно, что нужные условия могут быть выполнены только на небольших промежутках времени (длины), что и приводит эффект к динамической форме.

Share this post


Link to post
Share on other sites
в цитате заложе смысл такой, что раз поля вне обмоток нет , то намотав обмотку с зазором поверх первых двух - в неё ничего не странсформируется что-ль ?

Вне обмоток наличиствует вектор-потенциал ЭМП, который в этом случае и является физическим агентом, обеспечивающим электромагнитную индукцию. А всякие потоки Ф и еже с ними, являются всего лишь упрощающими мат. моделями. Почитайте про эффект Ааронова-Бома.

Спасибо! Да, я зря использовал слово "трансформатор" - оно предполагает его прямое применение, а я имел в виду пускание строго противоположного тока по обмоткам, а не замыкание вторички :) Вообще, я скорее имел в виду сугубо практическое приложение.

Edited by AlexeyW

Share this post


Link to post
Share on other sites
Добрый день, коллеги

 

Давайте порассуждаем- пофантазируем на следующую тему. Пусть есть источник электромагнитного поля, хорошо согласованный, но излучающий только в ближней зоне. Я понимаю, что на первый взгляд идея может показаться абсурдной, но если бы такой источник был, то в чем он был бы полезен? И где-бы его применить?

На первый взгляд приходит только идея о каких-то медицинских целях, т.е. какого-то направленного воздействия на определенные участки.

Это как? "Хорошее согласование" подразумевает, что уровень реактивной составляющей ЭМ-энергии минимален по сравнению с активной. Тогда каким образом вам удалось локализовать поле только в ближней зоне? Это ж, получается, мечта фантастов - эдакий силовой купол, "силовой поле". Быстрое затухание поля в более-менее однородной среде можно обеспечить только одним способом - загнать всю энергию в реактивную часть. Для мощных РЛС, которые могут попасть в такой режим при определённом фазировании элементов, такое обычно заканчивается пожаром :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Это как? "Хорошее согласование" подразумевает, что уровень реактивной составляющей ЭМ-энергии минимален по сравнению с активной. Тогда каким образом вам удалось локализовать поле только в ближней зоне? Это ж, получается, мечта фантастов - эдакий силовой купол, "силовой поле". Быстрое затухание поля в более-менее однородной среде можно обеспечить только одним способом - загнать всю энергию в реактивную часть. Для мощных РЛС, которые могут попасть в такой режим при определённом фазировании элементов, такое обычно заканчивается пожаром :)

 

Да, но есть например Нано-антенны на основе метаматериалов, в которых такое вполне возможно- локализация поля в субволновых масштабах-меньших длины волны.

Здесь это описано для оптики.

Edited by Basharin

Share this post


Link to post
Share on other sites
Таким источником является любой электрический заряд ускоряющийся с постоянным ускорением если векторы мгновенной скорости и ускорения совпадают. Излучение в волновой зоне проявится только в момент изменения величины ускорения.

по-моему, это не так.

поле движущегося заряда:

post-3954-1369901259_thumb.png

первое слагаемое - электростатика ~ 1/r2.

второе - 1/r, вызванное ускоренным движением заряда, от однонаправленности b и `b с точкой`, ничего принципиально не меняется, там еще направление на наблюдателя есть.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Таким источником является любой электрический заряд ускоряющийся с постоянным ускорением если векторы мгновенной скорости и ускорения совпадают.

 

Векторы мгновенной скорости и ускорения совпадать не могут, потому что у них разная размерность. Они могут быть сонаправленными, но и в этому случае утверждение неправильное - заряд будет излучать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Векторы мгновенной скорости и ускорения совпадать не могут, потому что у них разная размерность. Они могут быть сонаправленными, но и в этому случае утверждение неправильное - заряд будет излучать.

 

Именно так. Движущийся заряд всегда создает поле в системе относительно которой движется.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Небольшую мощность подавать на индуктивную петлю - будет магнитная антеннка. Если волны длинные, то излучение будет в пределах небольшого пространства. Или я чего-то не понимаю?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this