第2题
证明:对一定频率的电磁波,(1)两种绝缘介质界面上(2)理想导体与介质界面上的边值关系
n×(E2-E1)=0,
n×(H2-H1)=α
满足后,另外两个法向分量的关系
n·(D2-D1)=σ,
n·(B2-B1)=0
也能够满足。
第3题
电磁波E(x,y,z,t)=E(x,y)ei(kzz-t)在波导管中沿z方向传播,试使用×E=iωμ0H及×H=-iωε0E证明电磁场所有分量都可用Ez(x,y)及Hz(x,y)这两个分量表示。
第4题
电场复矢量振幅为Ei(r)=5(ex-jey)e-jπzV/m的均匀平面电磁波由ur=1,εr=9的理想介质垂直射向空气,若界面为z=0的平面,
(1)试说明入射波的极化状态;
(2)试求反射波电场的复矢量振幅Er(r);
(3)试求当入射角θi为何值时,反射波为线极化波;
(4)试求当入射角θi为何值时进入空气的平均功率的z分量为零。
第5题
电场复矢量振幅为Ei(r)=5(ex-jey)e-jπzV/m的均匀平面电磁波由μr=1,εr=9的理想介质垂直射向空气,若界面为z=0的平面。 (1)试说明入射波的极化状态。 (2)试求反射波电场的复矢量振幅Er(r)。 (3)试求当入射角θi为何值时,反射波为线极化波? (4)试求当入射角θi为何值时进入空气的平均功率的z分量为零?
第6题
有一沿z轴方向螺旋进动的静磁场B=B0(coskmzex+sinkmzey),其中km=2π/λm,λm为磁场周期长度.现有一沿。轴以速度v=βc运动的惯性系,求在该惯性系中观察到的电磁场.证明当β≈1时,该电磁场类似于一列频率为γβckm的圆偏振电磁波.
第7题
如果电磁场的唯一源是极化强度,试证明电场和磁场可用赫兹电矢位表示为
并且证明满足的方程是
其中k2=ω2μ0ε0。上面的结果可以通过关系式
推广到任意源分布情况。
[提示:利用代替,可将极化强度户引入麦克斯韦方程]
第8题
有一沿z轴方向螺旋进动的静磁场B=B0(coskmzrx+sinkmzey),其中km=2π/λm,λm为磁场周期长度,现有一沿z轴以速度v=βc运动的惯性系,求在该惯性系中观察到的电磁场。证明当时,该电磁场类似于一列频率为γ·βckm的圆偏振电磁波。
第9题
第10题
对一维伊辛模型,磁场为零时:
(i)若取周期性边界条件,即令sN+1=s1,其哈密顿量为
其正则系综的配分函数为
利用恒等式
(对s,s',取±1的任何值均成立),
又利用si=±1,,故,试证明
并证明在N→∞的极限下(即热力学极限下),对T>0的一切温度,有
ZN=2N(coshK)N.
(ii)若取自由边界条件,即s1与sN可以独立取值,此时H为
H=-J(s1s2+s2s3+…+sN-1sN),
相应有
证明:
ZN=2N(coshK)N.
即与周期性边条件下的结果(在热力学极限下)相同.这告诉我们,在热力学极限下,配分函数(因而一切热力学量)与边界条件的选择无关.
第11题