Гость @Ark 23 октября, 2011 Опубликовано 23 октября, 2011 · Жалоба ... Если не поняли, то лучше переспросить. На переспрос Вы ответили: Интересует переход от состояния "поля нет" к состоянию "есть поле с амплитудой Е". Разницу осознаете вот с этим: Между "чем и чем" я написал: между "нет волны" и "есть волна с амплитудой Е". Это абсолютно разные вещи. Не находите? Придерживайтесь-ка корректного тона, приятель. Корректного тона недостаточно, Уважаемый. Нужно еще немного уважения к собеседникам, которое проявляется в четкой постановке задачи... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
AndreyVN 0 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба В свободном пространстве распространяется плоская электромагнитная волна, частота колебания f, амплитуда колебания напряжённости электрического поля Е. В момент прохождения волны в некоторой точке пространства наблюдается скачок напряжённости поля от 0 до Е. Чему равен минимально возможный промежуток времени, за который напряжённость поля возрастает от 0.1Е до 0.9Е? Все просто! Крутизна вашего "скачка" определится наивысшей гармоникой в спектральном составе волны, а чтобы породить бесконечную частоту потребуется бесконечная энергия. То есть, принципиальных ограничений на скорость нарастания поля - нет. Рассматривайте свойства все более и более энергетичных фотонов и получите свойства интересующей вас волны. ЭМ волны с "пичковой" структурой компонент встречаются, например, в синхротронном излучении. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
vvs157 0 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба Это в том случае, если волна уже прошла точку наблюдения. Тогда поле уже существует в этой точке. Интересует переход от состояния "поля нет" к состоянию "есть поле с амплитудой Е". Видимо, это произойдёт не мгновенно, а будет некоторый переходный процесс. Он-то и интересует.Если это обычная волна - то там будет только синусоида. Включили источник волны - появилась синусоида. Какой переходной процесс? Очевидное утверждение. Но это не ответ. Ответом было бы, например: "Зависит от источника и только от источника". Вы это утверждаете? В классической электродинамике нет никаких ограничений на скорость нарастания ни Е ни Н. Определяется только мощностью источника. Для бесконечной скорости нужна бесконечная мощность. Но только это не имеет никакого отношения к фронту волны с частотой f. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Гость @Ark 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 (изменено) · Жалоба Если это обычная волна - то там будет только синусоида. Включили источник волны - появилась синусоида. Какой переходной процесс? 1) Состояние "нет волны": E=0 и dE/dt=0, для всех t<to ; 2) Состояние "есть волна с ненулевой амплитудой и фиксированной частотой": E=Eo*sin(w*t) и dE/dt=w*Eo*cos(w*t), для всех t>=to; При переходе между состояниями "нет волны" и "есть волна" в момент to=0 будет следующая картина: E=0, а значение dE/dt должно мгновенно возрасти от 0 до w*Eo. Можно выбрать другую точку синусоиды для перехода, например, где dE/dt=0. Но тогда уже для Е придется допустить скачек значения от 0 до Eo. Какую бы фазу синусоиды мы не выбрали для мгновенного перехода к новому состоянию, придется допустить скачкообразное изменение либо E, либо dE/dt, либо обоих. В реальности же, ни то ни другое изменение мгновенно произойти не может. Поэтому - да, будет некоторый переходной процесс, и определяется он характеристиками источника волны, и только этим. С точки зрения классической электродинамики, этот процесс может быть сколь угодно коротким по времени, но не нулевым. P.S. Я думаю, что автор темы спрашивал именно об этом. Если ошибся в предположении, то пусть он поправит, и сформулирует, наконец, четко свой вопрос. Изменено 24 октября, 2011 пользователем @Ark Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
scifi 1 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба P.S. Я думаю, что автор темы спрашивал именно об этом. Если ошибся в предположении, то пусть он поправит, и сформулирует, наконец, четко свой вопрос. Да уже сформулировал. Просто вначале он спросил совсем не то, что хотел. См. выше (или ниже). Интересует другое: может ли быть так, что не переходные процессы в источнике определяют скорость роста огибающей, а сама физическая природа поля? Ждём спецов по квантовой электродинамике. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Dmitry_B 0 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба Ждём спецов по квантовой электродинамике. Лично для меня это было бы слишком. Вопрос был из серии "куда кобылу запрягать". Я не специалист по электродинамике, поэтому и обратился с таким, для многих очевидным, вопросом. Правда, кое-что и я помню. Всё сказанное справедливо для вакуума. В физической среде, из-за дисперсии, фронт волны не будет сохраняться, и мгновенное нарастание поля станет невозможным. Спасибо за помощь. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
paskal 1 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба В классической электродинамике нет никаких ограничений на скорость нарастания ни Е ни Н. Определяется только мощностью источника. Для бесконечной скорости нужна бесконечная мощность. Но только это не имеет никакого отношения к фронту волны с частотой f. Ограничения на скорость нарастания есть. Потому что E и H взаимосвязаны. Изменение электрического поля порождает магнитное, а изменение магнитного - электрическое. Это записано в уравнениях Максвелла. Если бы E возросло мгновенно, это вызвало бы H бесконечной амплитуды. Интересует переход от состояния "поля нет" к состоянию "есть поле с амплитудой Е". Видимо, это произойдёт не мгновенно, а будет некоторый переходный процесс. Он-то и интересует. Для такого ответа мало данных. надо знать не только частоту, но и ширину спектра. Это даст скорость нарастания огибающей. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
EUrry 3 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба ...Это записано в уравнениях Максвелла. Если бы E возросло мгновенно, это вызвало бы H бесконечной амплитуды... Речь не о временном нарастании, а о пространственном. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
paskal 1 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба Речь не о временном нарастании, а о пространственном. Для волны они взаимосвязаны. (c=const) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
scifi 1 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба Ограничения на скорость нарастания есть. Потому что E и H взаимосвязаны. Изменение электрического поля порождает магнитное, а изменение магнитного - электрическое. Это записано в уравнениях Максвелла. Если бы E возросло мгновенно, это вызвало бы H бесконечной амплитуды. Вопрос был такой: "Чем ограничена скорость нарастания E?" Вы говорите, что скорость нарастания E ограничена величиной H. Отлично, тогда чем ограничена величина H? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
EUrry 3 24 октября, 2011 Опубликовано 24 октября, 2011 · Жалоба Для волны они взаимосвязаны. (c=const) Это понятно. Насколько я понимаю, вопрос автора заключается в том, что если в точку пространства приходит фронт волны с начальной фазой не равной pi*n (т. е. с ненулевой амплитудой), то изменяется ли амплитуда поля от нуля до амплитуды волнового фронта с большей скоростью, нежели определяемой частотой колебаний. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
AndreyVN 0 25 октября, 2011 Опубликовано 25 октября, 2011 · Жалоба Ждём спецов по квантовой электродинамике. В поле сверхвысокого градиента предсказано разделение виртуальных пар, которыми пришлось заполнить вакуум, чтобы решить проблему расходящихся интегралов при описании изолированной частицы. Это т.н. "вскипятить вакуум". Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Andrey_1 0 25 октября, 2011 Опубликовано 25 октября, 2011 (изменено) · Жалоба Ну тогда история про "плоскую волну" отметается. В жизни таких не бывает. Реальные волны ограничены во времени и пространстве, имеют сложную форму и спектральный состав. Бывает в волноводе до частоты первой поперечной (трансверсальной) моды - Старое Кольцо (Oldring) хорошо это знает :-) Речь не о временном нарастании, а о пространственном. grad(E) = (dE/dx)*i + (dE/dy)*j + (dE/dz)*k E=E0*exp(-j*k0*x) j^2=-1 grad(E)=-j*k*E0*exp(-j*k0*x) where k0=2*pi*f/c0 c0=3e8 m/s Изменено 26 октября, 2011 пользователем Andrey_1 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Aner 4 25 октября, 2011 Опубликовано 25 октября, 2011 · Жалоба Вопрос был такой: "Чем ограничена скорость нарастания E?" Вы говорите, что скорость нарастания E ограничена величиной H. Отлично, тогда чем ограничена величина H? Волновым сопротивлением (которое постоянно) среды распространения, вакуум в вашем случае. Z=E/H (~376,73 Ома.) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Andrey_1 0 26 октября, 2011 Опубликовано 26 октября, 2011 · Жалоба 2) Состояние "есть волна с ненулевой амплитудой и фиксированной частотой": E=Eo*sin(w*t) и dE/dt=w*Eo*cos(w*t), для всех t>=to; Вопрос про скорость нарастания отвечен и валяется Скорость чего-либо, допустим параметра Ы определяется как V(Ы)=dЫ/dt Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться