Тензор энергии-импульса электромагнитного поля в средах с дисперсией
И.Н. Топтыгин,
К. Левина 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.
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" УФН186 146–158 (2016)
TY JOUR
TI Тензор энергии-импульса электромагнитного поля в средах с дисперсией
AU Топтыгин, И. Н.
AU Левина, К.
PB Успехи физических наук
PY 2016
JO Успехи физических наук
JF Успехи физических наук
JA Усп. физ. наук
VL 186
IS 2
SP 146-158
UR https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/d/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.0186.201602c.0146
Поступила: 28 февраля 2015, доработана: 4 декабря 2015, одобрена в печать: 15 декабря 2015