Выпуски

 / 

2016

 / 

Февраль

  

Методические заметки


Тензор энергии-импульса электромагнитного поля в средах с дисперсией

,
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Политехническая 29, Санкт-Петербург, 195251, Российская Федерация

Рассмотрена связь тензора энергии-импульса электромагнитного поля с групповой скоростью квазимонохроматических волн в непоглощающем изотропном диэлектрике с временнóй и пространственной дисперсиями. Показано, что в отсутствие сторонних зарядов и токов в диэлектрике и при использовании плотности импульса, определённой по Абрагаму, для того, чтобы выполнялся закон сохранения импульса, не требуется вводить силу Абрагама, приложенную к веществу. Тензор энергии-импульса оказывается симметричным, а максвелловский тензор напряжений выражается либо через вектор плотности импульса и групповую скорость, либо через плотность энергии и групповую скорость. Тензор напряжений, как и плотность энергии, существенно зависит от производных по частоте и волновому вектору от функций, описывающих электромагнитные свойства среды (электрической и магнитной проницаемостей). Результаты применимы как для обычных, так и для левых сред. Проведено сравнение результатов с данными других авторов. Вычислено давление волн на границу раздела двух сред. Показано, что в обычных и левых средах на границе раздела в зависимости от параметров сред возможно как "световое давление", так и "световое притяжение". Учтён стрикционный эффект для жидких диэлектриков.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
Ключевые слова: тензор энергии-импульса, среды с дисперсией, групповая скорость, световое давление, стрикционный эффект
PACS: 03.50.De, 41.20.−q, 77.22.−d (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0186.201602c.0146
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/d/
Цитата: Топтыгин И Н, Левина К "Тензор энергии-импульса электромагнитного поля в средах с дисперсией" УФН 186 146–158 (2016)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 28 февраля 2015, доработана: 4 декабря 2015, 15 декабря 2015

English citation: Toptygin I N, Levina K “Energy—momentum tensor of the electromagnetic field in dispersive mediaPhys. Usp. 59 141–152 (2016); DOI: 10.3367/UFNe.0186.201602c.0146

© Успехи физических наук, 1918–2018
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение