पृथ्वी-वायु की सीमा पर सतही विद्युत चुम्बकीय तरंगें। समुद्र की सतह की तरंगों के कारण विद्युत चुम्बकीय प्रभाव

सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें

सतही तरंगें वे तरंगें होती हैं जो दो मीडिया के बीच इंटरफेस के साथ फैलती हैं और इन मीडिया में तरंग दैर्ध्य से कम दूरी पर प्रवेश करती हैं। सतह तरंगों में, सभी ऊर्जा इंटरफेस के एक संकीर्ण पड़ोस में केंद्रित होती है, और सतह की स्थिति उनके प्रसार को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। इसीलिए सतही तरंगें सतह की स्थिति के बारे में जानकारी का स्रोत होती हैं। इसके अलावा, शरीर और सतह तरंगों की बातचीत से विभिन्न सतह प्रभाव हो सकते हैं, जैसे हार्मोनिक्स की पीढ़ी, प्रतिबिंब पर ध्रुवीकरण विमान के घूर्णन, और इसी तरह। आदर्श सतहों के लिए सतह तरंगों के गुणों का सैद्धांतिक रूप से काफी समय पहले, बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में अध्ययन किया गया था। लेकिन उन्होंने बीसवीं शताब्दी के अंत में ही प्रयोगात्मक रूप से स्वच्छ सतह प्राप्त करना सीखा।

1901 में, सोमरफेल्ड ने मैक्सवेल के समीकरणों के लिए विशेष समाधान पाया - दो मीडिया के बीच इंटरफेस के साथ फैलने वाली घातीय रूप से नम तरंगें। उस समय, उनके काम पर कोई ध्यान नहीं दिया गया था, यह माना जाता था कि ये पूरी तरह से विदेशी वस्तुएं थीं। 1902 में, वुड ने धातु विवर्तन झंझरी के गुणों का अध्ययन करते हुए, कुछ आवृत्तियों पर विवर्तन के नियमों से प्रकाश के प्रसार के विचलन की खोज की। इन विचलनों को वुड की विसंगतियाँ कहा जाता था। 1941 में, फानो ने इन विसंगतियों की व्याख्या की - ऊर्जा सतह तरंगों में जाती है। 1969 में, ओटो ने एक प्रिज्म का उपयोग करके एक धातु फिल्म में सतह तरंगों के उत्तेजना के लिए एक योजना प्रस्तावित की। 1971 में, Kretschmann ने उसी के लिए एक अलग ज्यामिति का प्रस्ताव रखा। 1988 में, जर्मन वैज्ञानिकों नॉल और रोथेनहॉसलर ने सतह तरंगों पर आधारित एक माइक्रोस्कोप योजना का प्रस्ताव और कार्यान्वयन किया।

थोड़ा सिद्धांत। एक माध्यम में मैक्सवेल के समीकरण

सामग्री समीकरण

हम आमतौर पर समतल हार्मोनिक तरंगों के प्रसार के रूप में एक समाधान की तलाश करते हैं।

इस प्रकार के समाधान को भौतिक समीकरणों में प्रतिस्थापित करते समय, हम प्राप्त करते हैं कि और आवृत्ति - अस्थायी फैलाव, और तरंग वेक्टर - स्थानिक फैलाव पर निर्भर करते हैं। और के माध्यम से आवृत्ति और तरंग वेक्टर के बीच के संबंध को फैलाव संबंध कहा जाता है।

इस रिपोर्ट में, हम मानेंगे कि आवृत्ति पर निर्भर नहीं करता है और = 1. ऑप्टिकल आवृत्ति रेंज में, यह स्थिति काफी अच्छी तरह से संतुष्ट है। चूंकि  आवृत्ति पर निर्भर करता है, यह नकारात्मक मूल्यों सहित विभिन्न मूल्यों को ग्रहण कर सकता है।

1 वाले माध्यम से किसी पदार्थ 2 के आदर्श पृष्ठ पर समतल मोनोक्रोमैटिक तरंग के आपतन होने की समस्या पर विचार करें।

पी
इस मामले में, निम्नलिखित सीमा शर्तें पूरी होती हैं:

और
इन सीमा स्थितियों से, समाधान के सामान्य रूप को प्रतिस्थापित करते समय, प्रसिद्ध फ़्रेज़नेल सूत्र, स्नेल का नियम, आदि प्राप्त होते हैं। हालांकि, ऐसे समाधान हमेशा मौजूद नहीं होते हैं। आइए हम उस स्थिति पर विचार करें जब माध्यम की पारगम्यता ऋणात्मक हो। यह मामला धातुओं में एक निश्चित आवृत्ति रेंज में महसूस किया जाता है। तब प्रसार तरंगों के रूप में समाधान मौजूद नहीं होते हैं। हम सतही तरंगों के रूप में समाधान खोजेंगे।

इस तरह के प्रतिनिधित्व को समीकरणों और सीमा स्थितियों * में प्रतिस्थापित करते हुए, हम पाते हैं कि TM (अनुप्रस्थ-चुंबकीय) प्रकार की तरंगें हैं। ये आंशिक रूप से अनुदैर्ध्य तरंगें हैं, विद्युत क्षेत्र वेक्टर में एक अनुदैर्ध्य घटक हो सकता है।

डी
इन तरंगों के लिए परिक्षेपण संबंध भी परिसीमा दशाओं से प्राप्त किए जा सकते हैं।

कहाँ पे
- वैक्यूम में वेव वेक्टर। आवृत्ति निर्भरता भी कार्यों 1 () और  2 () में निहित रूप से मौजूद है।

तो धातुओं में नकारात्मक पारगम्यता क्या है? धातुओं के मुख्य ऑप्टिकल गुण इलेक्ट्रॉनों के गुणों से निर्धारित होते हैं। धातुओं में इलेक्ट्रॉन मुक्त होते हैं, वे विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में गति कर सकते हैं। इसके अलावा, वे इस तरह से चलते हैं कि वे जो क्षेत्र बनाते हैं वह बाहरी विद्युत क्षेत्र की दिशा में विपरीत होता है। यहीं से नकारात्मक संकेत आता है। इसलिए, धातु में इलेक्ट्रॉन आंशिक रूप से बाहरी क्षेत्र को ढाल देते हैं, और यह धातु को तरंग दैर्ध्य से बहुत कम गहराई तक प्रवेश करता है। हालाँकि, यदि बाहरी क्षेत्र की आवृत्ति इतनी अधिक है कि इलेक्ट्रॉनों के पास प्रतिक्रिया करने का समय नहीं है, तो धातु पारदर्शी हो जाती है। वह अभिलाक्षणिक आवृत्ति जिस पर ऐसा होता है, कहलाती है प्लाज्मा आवृत्ति .

यहाँ एक सरल सूत्र है - ड्रूड सूत्र, जो आवृत्ति पर धातु के ढांकता हुआ स्थिरांक की निर्भरता को दर्शाता है।

जहां p प्लाज्मा आवृत्ति है, टक्कर आवृत्ति है।

उंगलियों पर यह समझाना भी संभव है कि सतह तरंगों का ध्रुवीकरण बिल्कुल TM क्यों होता है, जहां विद्युत क्षेत्र सतह के समानांतर होता है। इलेक्ट्रॉन केवल धातु को नहीं छोड़ सकते, इसके लिए कार्य करना होगा (कार्य फलन)। इसलिए, यदि विद्युत क्षेत्र सतह के लंबवत है, तो यह सतह तरंगों के उत्तेजना को जन्म नहीं देगा - इलेक्ट्रॉन संभावित बाधा - सतह पर ऊर्जा खो देंगे। इसके अलावा, क्षेत्र परिवर्तनशील है, और यह या तो इलेक्ट्रॉनों को ऊर्जा देता है या इसे दूर ले जाता है, इसलिए इलेक्ट्रॉन सतह को नहीं छोड़ता है। यदि क्षेत्र सतह के समानांतर है, तो यह उसी दिशा में इलेक्ट्रॉन दोलनों को उत्तेजित करता है, जहां कोई संभावित अवरोध नहीं है।

और उदाहरण के लिए, एक धातु में सतह तरंगों के लिए फैलाव वक्र। चित्र में, यह नीला वक्र है। लाल रेखा निर्वात के लिए परिक्षेपण वक्र है।

किसी भी तरंग की उत्तेजना के लिए मुख्य शर्त चरण मिलान की स्थिति है। चरण मिलान घटना तरंग और सतह तरंग के चरण वेगों की समानता है। परिक्षेपण वक्रों से यह देखा जा सकता है कि निर्वात से आपतित तरंग घटना द्वारा धातु की प्लेट में सतही तरंगों को उत्तेजित करना असंभव है। सतही तरंगों को उत्तेजित करने के दो तरीके हैं - a) कुंठित पूर्ण आंतरिक परावर्तन और b) सतह पर गुंजयमान संरचनाओं का निर्माण।

ए) निराश कुल आंतरिक प्रतिबिंब को ऑप्टिकल सुरंग प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है। ढांकता हुआ सीमा पर, कुल आंतरिक प्रतिबिंब के कोण से अधिक घटना के कोण पर, सतह तरंगें उत्पन्न होती हैं, जो बाद में मात्रा परावर्तित तरंगों में परिवर्तित हो जाती हैं। लेकिन जब धातु के साथ इंटरफेस में चरण मिलान की शर्तें पूरी होती हैं, तो इन तरंगों को धातु प्लेट की सतह तरंगों में परिवर्तित किया जा सकता है। यह घटना सतह तरंगों के प्रिज्म उत्तेजना का आधार है।

बी
) यहां गुंजयमान संरचनाओं से हमारा तात्पर्य सतही तरंगों की तरंग दैर्ध्य के क्रम की अवधि वाली आवधिक संरचनाओं से है। ऐसी आवधिक संरचनाओं में, चरण-मिलान की स्थिति बदल जाती है - , पारस्परिक जाली वेक्टर कहां है। सतही तरंगों के उत्तेजना से वुड की विसंगतियाँ उत्पन्न होती हैं - विवर्तन झंझरी द्वारा विवर्तित प्रकाश की तीव्रता में परिवर्तन, जो मानक विवर्तन नियम से भिन्न होता है।

पी सतह के प्लास्मोन प्रकाश की घटना के कुछ कोणों पर उत्साहित होते हैं, और सीमा से परावर्तित प्रकाश की तीव्रता घटना के कोण पर बहुत दृढ़ता से निर्भर करती है। यह तथाकथित प्लास्मोन प्रतिध्वनि है। जब सतह के गुण बदलते हैं, तो आपतन कोण जिस पर यह प्रतिध्वनि देखी जाती है, बदल जाता है, इसलिए, आपतन के एक निश्चित कोण को ट्यून करके, प्रकाश की तीव्रता में परिवर्तन देखा जा सकता है। सतही प्लास्मों पर सूक्ष्मदर्शी का संचालन इसी प्रभाव पर आधारित होता है।

1 - लेजर

2 - ध्रुवीकरण

3 - समन्वय तालिका

4 - धातु फिल्म के साथ प्रिज्म

5 - दूरबीन

6 - फोटोडेटेक्टर

लेजर सिल्वर फिल्म की सतह पर केंद्रित होता है, जिस पर अवलोकन की वस्तु स्थित होती है। एक समन्वय तालिका का उपयोग करके, आपतन कोण का चयन किया जाता है ताकि यह शुद्ध धातु के लिए प्लास्मोन प्रतिध्वनि के अनुरूप हो। जैसे-जैसे फिल्म के गुण बदलते हैं, फोटोडेटेक्टर पर प्रकाश की तीव्रता में परिवर्तन होता है, और इस परिवर्तन का उपयोग फिल्म की मोटाई में परिवर्तन का न्याय करने के लिए किया जा सकता है।

-
डायल चेंज डिटेक्शन एक निश्चित फिल्म मोटाई पर पारगम्यता

फिक्स्ड डायल पर थिकनेस चेंज डिटेक्शन। भेद्यता

यहां, हालांकि, अनिश्चितता संबंध का उल्लंघन नहीं किया जाता है: दूसरी ओर, एक अलग समन्वय के साथ, फिल्म विमान में, संकल्प कम होता है-लेजर आकार में लगभग 2 माइक्रोन के स्थान पर केंद्रित होता है।

और
सतह तरंगों का एक अन्य अनुप्रयोग उच्च-रिज़ॉल्यूशन ऑप्टिकल लिथोग्राफी में अनुप्रयोग की संभावनाएं हैं।

फोटोरेसिस्ट जिस पर मूल की छवि स्थानांतरित की जाती है। 10 एनएम . के क्रम में छवि का आकार

छिद्रित धातु फिल्म। सतह तरंगों का कुशल उत्तेजना जो मूल की संरचना के बारे में जानकारी ले जाती है

मूल इलेक्ट्रॉन बीम लिथोग्राफी द्वारा निर्मित एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवि है।

रोशनी

इलेक्ट्रॉन-बीम लिथोग्राफी में उच्च रिज़ॉल्यूशन होता है, लेकिन इसके लिए छवि के अनुक्रमिक अनुप्रयोग की आवश्यकता होती है (लाइन से लाइन, जैसे टीवी में), जो औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए बहुत लंबा है। यदि प्रतियां बनाने का ऐसा अवसर औद्योगिक पैमाने पर लागू किया जाता है, तो इससे एकीकृत माइक्रोस्ट्रक्चर के निर्माण की लागत में काफी कमी आएगी।

ग्रंथ सूची:

1. एस.आई. वैलेन्स्की। सतह प्लास्मों पर माइक्रोस्कोप, सोरोस एजुकेशनल जर्नल, नंबर 8, 1999

2. एम.एन. लिबेन्सन ऑप्टिकल रेंज की सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें, सोरोस एजुकेशनल जर्नल, नंबर 10, 1996

3. रोथेनहॉसलर बी., नोल डब्ल्यू. सतह-प्लासमोन माइक्रोस्कोपी, प्रकृति. 1988. नंबर 6165. पी। 615-617.

4. जन्म, भेड़िया " प्रकाशिकी के मूल सिद्धांत”, अध्याय “धातुओं के प्रकाशिकी”

5. एफ जे गार्सिया-विडाल, एल मार्टिन-मोरेनो एक आयामी समय-समय पर नैनोसंरचित धातुओं में प्रकाश का संचरण और ध्यान केंद्रित करना, भौतिक. रेव. बी 66, 155412 (2002)

6. एन.ए. गिपियस, एस.जी. तिखोडीव, ए. क्रिस्ट, जे. कुहल, एच. गिसेनो . धातु-ढांकता हुआ फोटोनिक-क्रिस्टल परतों में प्लास्मोन-वेवगाइड पोलारिटॉनसॉलिड स्टेट फिजिक्स, 2005, वॉल्यूम 47, नं। एक

2005.

1901 में, सोमरफेल्ड ने मैक्सवेल के समीकरणों के लिए विशेष समाधान पाया - दो मीडिया के बीच इंटरफेस के साथ फैलने वाली घातीय रूप से नम तरंगें। उस समय, उनके काम पर कोई ध्यान नहीं दिया गया था, यह माना जाता था कि ये पूरी तरह से विदेशी वस्तुएं थीं। 1902 में, वुड ने धातु विवर्तन झंझरी के गुणों का अध्ययन करते हुए, कुछ आवृत्तियों पर पाया कि प्रकाश का प्रसार विवर्तन के नियमों से विचलित होता है। इन विचलनों को वुड की विसंगतियाँ कहा जाता था। 1941 में, फानो ने इन विसंगतियों की व्याख्या की - ऊर्जा सतह तरंगों में जाती है। 1969 में, ओटो ने एक प्रिज्म का उपयोग करके एक धातु फिल्म में सतह तरंगों के उत्तेजना के लिए एक योजना प्रस्तावित की। 1971 में, Kretschmann ने उसी के लिए एक अलग ज्यामिति का प्रस्ताव रखा। 1988 में, जर्मन वैज्ञानिक नोल और रोथेनहॉसलर ने सतह तरंगों पर आधारित एक माइक्रोस्कोप योजना का प्रस्ताव और कार्यान्वयन किया।

थोड़ा सिद्धांत। एक माध्यम में मैक्सवेल के समीकरण

सामग्री समीकरण

इस प्रकार के समाधान को संवैधानिक समीकरणों में प्रतिस्थापित करते समय, हम प्राप्त करते हैं कि ई और एम आवृत्ति - समय फैलाव, और तरंग वेक्टर - स्थानिक फैलाव पर निर्भर करते हैं। आवृत्ति और तरंग सदिश के बीच e और m के बीच के संबंध को परिक्षेपण संबंध कहा जाता है।

इस रिपोर्ट में, हम मानेंगे कि m आवृत्ति पर निर्भर नहीं करता है और = 1. ऑप्टिकल आवृत्ति रेंज में, यह स्थिति काफी अच्छी तरह से संतुष्ट है। चूंकि ई आवृत्ति पर निर्भर करता है, यह नकारात्मक मूल्यों सहित विभिन्न मूल्यों को ले सकता है।

किसी पदार्थ e2 की आदर्श सतह पर e1 वाले माध्यम से समतल मोनोक्रोमैटिक तरंग के आपतन होने की समस्या पर विचार करें।

इन सीमा स्थितियों से, समाधान के सामान्य रूप को प्रतिस्थापित करते समय, प्रसिद्ध फ़्रेज़नेल सूत्र, स्नेल का नियम आदि प्राप्त होते हैं। हालाँकि, ऐसे समाधान हमेशा मौजूद नहीं होते हैं। आइए हम उस स्थिति पर विचार करें जब माध्यम की पारगम्यता ऋणात्मक हो। यह मामला धातुओं में एक निश्चित आवृत्ति रेंज में महसूस किया जाता है। तब प्रसार तरंगों के रूप में समाधान मौजूद नहीं होते हैं। हम सतही तरंगों के रूप में समाधान खोजेंगे।

जहां वैक्यूम" href="/text/category/vacuum/" rel="bookmark">vacuum । आवृत्ति निर्भरता भी e1(w) और e2(w) कार्यों में निहित है।

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तो, धातु में सतह तरंगों के लिए फैलाव वक्र। चित्र में, यह नीला वक्र है। लाल रेखा निर्वात के लिए परिक्षेपण वक्र है।

a) निराश पूर्ण आंतरिक परावर्तन को ऑप्टिकल टनल प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है। ढांकता हुआ सीमा पर, कुल आंतरिक प्रतिबिंब के कोण से अधिक घटना के कोण पर, सतह तरंगें उत्पन्न होती हैं, जो बाद में मात्रा परावर्तित तरंगों में परिवर्तित हो जाती हैं। लेकिन जब धातु के साथ इंटरफेस में चरण मिलान की शर्तें पूरी होती हैं, तो इन तरंगों को धातु प्लेट की सतह तरंगों में परिवर्तित किया जा सकता है। यह घटना सतह तरंगों के प्रिज्म उत्तेजना का आधार है।

बी) यहां गुंजयमान संरचनाओं का मतलब सतही तरंगों की तरंग दैर्ध्य के क्रम में आवधिक संरचनाओं से है। ऐसी आवधिक संरचनाओं में, चरण-मिलान की स्थिति बदल जाती है - , पारस्परिक जाली वेक्टर कहां है। सतही तरंगों के उत्तेजना से वुड की विसंगतियाँ उत्पन्न होती हैं - विवर्तन झंझरी द्वारा विवर्तित प्रकाश की तीव्रता में परिवर्तन, जो मानक विवर्तन नियम से भिन्न होता है।

https://pandia.ru/text/78/325/images/image018_2.gif" align="left" width="85" height="72 src=">- एक निश्चित फिल्म मोटाई पर ढांकता हुआ स्थिरांक में परिवर्तन का पता लगाना

फिक्स्ड डायल पर थिकनेस चेंज डिटेक्शन। भेद्यता

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रोशनी

ग्रंथ सूची:

1. . सतह प्लास्मों पर माइक्रोस्कोप, सोरोस एजुकेशनल जर्नल, नंबर 8, 1999

2. ऑप्टिकल रेंज की सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें, सोरोस एजुकेशनल जर्नल, नंबर 10, 1996

3. रोथेनहॉसलर बी., नोल डब्ल्यू. सतह-प्लासमोन माइक्रोस्कोपी, प्रकृति. 1988. नंबर 000. पी। 615-617.

4. जन्म, भेड़िया " प्रकाशिकी के मूल सिद्धांत”, अध्याय “धातुओं के प्रकाशिकी”

5. एफ जे गार्सिया-विडाल, एल मार्टिन-मोरेनो एक आयामी समय-समय पर नैनोसंरचित धातुओं में प्रकाश का संचरण और ध्यान केंद्रित करना, भौतिक. रेव बी 66, 155

6. एस. जी. तिखोडीव, ए. क्रिस्ट, जे. कुहल, एच. गिएसेन . धातु-ढांकता हुआ फोटोनिक-क्रिस्टल परतों में प्लास्मोन-वेवगाइड पोलारिटॉनसॉलिड स्टेट फिजिक्स, 2005, वॉल्यूम 47, नं। एक

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प्रतिलिपि

1 स्योमकिन सर्गेई विक्टरोविच, स्मागिन विक्टर पावलोविच इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रभाव जो समुद्र की सतह की लहरों के कारण होते हैं लेख का पता: लेख लेखक के संस्करण में प्रकाशित हुआ है और इस मुद्दे पर लेखक (लेखकों) के दृष्टिकोण को दर्शाता है। आधुनिक विज्ञान और शिक्षा का स्रोत पंचांग टैम्बोव: डिप्लोमा, (59)। सी आईएसएसएन जर्नल पता: पत्रिका के इस अंक की सामग्री: ग्रामोटा पब्लिशिंग हाउस पत्रिका में लेख प्रकाशित करने की संभावना के बारे में जानकारी प्रकाशक की वेबसाइट पर उपलब्ध है: वैज्ञानिक सामग्री के प्रकाशन से संबंधित प्रश्न, संपादकों को भेजने के लिए कहते हैं:

2 194 ग्रामोटा पब्लिशिंग हाउस Pic. 3. दक्षताओं को भरना बौद्धिक प्रणाली की वस्तुओं के लिए लेखांकन के लिए एक सूचना प्रणाली विकसित करना। PHP प्रोग्रामिंग भाषा को चुना गया था, क्योंकि यह प्रोग्रामिंग भाषा आपको गतिशील वेब पेज बनाने और उन्हें MySQL में लागू डेटाबेस से जोड़ने की अनुमति देती है। यह दृष्टिकोण आपको सिस्टम को इंटरनेट पर रखने और अतिरिक्त सॉफ़्टवेयर उत्पादों के बिना इसे कहीं से भी एक्सेस करने की अनुमति देता है। बौद्धिक संपदा वस्तुओं के लिए लेखांकन के लिए विकसित सूचना प्रणाली योगदान देती है: - संगठन की एकीकृत पेटेंट और लाइसेंसिंग नीति के विकास और कार्यान्वयन में भागीदारी पर लगने वाले समय को कम करना; - संगठन के कर्मचारियों के कार्यभार का पुनर्वितरण; - बौद्धिक संपदा वस्तुओं के पंजीकरण और उन पर रिपोर्ट के समय पर पंजीकरण पर लेखांकन और नियंत्रण की दक्षता बढ़ाना। बौद्धिक संपदा लेखा सूचना प्रणाली विभाग के डेटा के सुविधाजनक और विश्वसनीय भंडारण और प्रबंधन को सक्षम करती है, कंप्यूटर प्रोग्राम या डेटाबेस के आधिकारिक पंजीकरण के लिए आवेदन दाखिल करने के लिए दस्तावेज तैयार करने की संभावना। इससे बौद्धिक संपदा की सुरक्षा और संरक्षण के लिए सेवाओं की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार होगा, बौद्धिक संपदा के साथ काम की दक्षता में वृद्धि होगी। संदर्भ 1. अखिल रूसी वैज्ञानिक और तकनीकी सूचना केंद्र [इलेक्ट्रॉनिक संसाधन]। यूआरएल: (दिनांक तक पहुँचा :)। 2. बौद्धिक संपदा: ट्रेडमार्क, आविष्कार, पेटेंटिंग, पेटेंट वकील, पेटेंट ब्यूरो, Rospatent [इलेक्ट्रॉनिक संसाधन]। यूआरएल: (दिनांक तक पहुँचा :)। 3. सर्गेव ए.पी. रूसी संघ में बौद्धिक संपदा कानून: पाठ्यपुस्तक। एमएस। 4. संघीय औद्योगिक संपत्ति संस्थान [इलेक्ट्रॉनिक संसाधन]। यूआरएल: (दिनांक तक पहुँचा :)। यूडीसी भौतिकी और गणित सर्गेई विक्टरोविच सेमकिन, विक्टर पावलोविच स्मागिन व्लादिवोस्तोक स्टेट यूनिवर्सिटी ऑफ इकोनॉमिक्स एंड सर्विस इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रभाव जो समुद्र की सतह की लहरों के कारण होते हैं 1. प्रस्तावना समुद्र के पानी को विभिन्न संकेतों के आयनों की उपस्थिति के कारण एक संवाहक तरल के रूप में जाना जाता है। तापमान और लवणता के आधार पर इसकी विद्युत चालकता, सायोमकिन एस.वी., स्मागिन वी.पी., 2012 कर सकते हैं।

आधुनिक विज्ञान और शिक्षा का 3 आईएसएसएन पंचांग, 4 (59) समुद्र की सतह पर 3-6 सिम/मी के भीतर भिन्न होता है। भू-चुंबकीय क्षेत्र में समुद्री जल की स्थूल गति विद्युत धाराओं की उपस्थिति के साथ हो सकती है, जो बदले में, एक अतिरिक्त चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। यह प्रेरित क्षेत्र कई विभिन्न कारकों से प्रभावित होता है। सबसे पहले, हाइड्रोडायनामिक स्रोत के प्रकार - समुद्र की सतह की लहरें, आंतरिक लहरें, धाराएं और ज्वार, लंबी लहरें जैसे सुनामी, आदि। प्रेरित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र अन्य प्रकार के मैक्रोस्कोपिक जल आंदोलन - ध्वनिक तरंगों और कृत्रिम स्रोतों - पानी के नीचे विस्फोट और जहाज तरंगों द्वारा भी बनाया जा सकता है। दूसरे, यह क्षेत्र नीचे की चट्टानों की विद्युत चालकता और समुद्र तल की स्थलाकृति से प्रभावित हो सकता है। यह भी ध्यान दिया जा सकता है कि समुद्री वातावरण में प्रेरित क्षेत्र की गणना के समान एक समस्या भूकंप विज्ञान में भी उत्पन्न होती है - पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में स्थलमंडल की गति प्रेरित धाराओं की उपस्थिति की ओर ले जाती है। प्रेरित क्षेत्र की अंतरिक्ष-समय संरचना में अनुसंधान की दिशाओं में से एक वह मामला है जब यह दो-आयामी सतह तरंग द्वारा उत्पन्न होता है। एक सतह तरंग से प्रेरित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की गणना विभिन्न सन्निकटन में और समुद्री पर्यावरण के विभिन्न मॉडलों के लिए की जा सकती है। एक असीम रूप से गहरे समुद्र के सन्निकटन में समुद्र की सतह की लहरों से प्रेरित क्षेत्र की गणना कार्यों में की गई थी, और उथले पानी के क्षेत्रों में हवा की लहरों से प्रेरित क्षेत्रों की सैद्धांतिक रूप से इस काम में जांच की गई थी, एक परिमित चर गहराई को ध्यान में रखते हुए। समुद्री तरंगों का एक अधिक जटिल हाइड्रोडायनामिक मॉडल - एक परिमित शिखा वाली भंवर तरंगों पर विचार किया गया। यही है, समस्या को स्थापित करने के लिए विभिन्न विकल्पों की एक महत्वपूर्ण संख्या संभव है, जिसके प्रभाव के आधार पर विशेष कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। इस पत्र में, हम प्रेरित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र पर निचली चट्टानों के विद्युत और चुंबकीय गुणों, अर्थात् उनकी चुंबकीय पारगम्यता और विद्युत चालकता के प्रभाव का अध्ययन करते हैं। आमतौर पर, चुंबकीय क्षेत्र पर नीचे की चट्टानों के गुणों के प्रभाव का अध्ययन केवल उनकी विद्युत चालकता को ध्यान में रखने तक सीमित है, क्योंकि नीचे की चट्टानों में, एक नियम के रूप में, स्पष्ट चुंबकीय गुण नहीं होते हैं। हालांकि, समुद्र के तटीय क्षेत्र में, एक स्थिति काफी संभव है जब नीचे की चट्टानों में भी चुंबकीय गुण होते हैं। इसके अलावा, यह पता चला है [उक्त।] कि एक तरल की संभावित गति के लिए, निचली चट्टानों में धाराओं की घटना केवल प्रेरण प्रभावों के कारण संभव है - मैक्सवेल के समीकरणों में एक शब्द। और इस शब्द की अस्वीकृति (अर्ध-स्थैतिक सन्निकटन) इस तथ्य की ओर ले जाती है कि प्रेरित क्षेत्र नीचे की चट्टानों की चालकता पर बिल्कुल भी निर्भर नहीं करता है। इसलिए, हम एक सतह तरंग द्वारा प्रेरित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र को निर्धारित करने की समस्या के ऐसे सूत्रीकरण पर विचार करेंगे, जिसमें तल में न केवल विद्युत चालकता है, बल्कि चुंबकीय गुण भी हैं, और हम आत्म-प्रेरण के प्रभाव को भी ध्यान में रखेंगे। . 2. बुनियादी समीकरण और सीमा की स्थिति भू-चुंबकीय क्षेत्र में समुद्र के पानी की गति से प्रेरित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के निर्धारण की समस्या को हल करने के लिए मैक्सवेल समीकरणों की प्रणाली का उपयोग किया जाता है: (1) वैक्टर के जोड़े और (भौतिक समीकरण) के बीच संबंध और वर्तमान घनत्व के लिए व्यंजक विभिन्न माध्यमों में भिन्न हैं। हम मानेंगे कि हवा में (मध्यम I) विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र को चिह्नित करने वाले वैक्टर के बीच संबंध निर्वात के समान है, और कोई विद्युत धाराएं और अंतरिक्ष शुल्क नहीं हैं: (2) समुद्र का पानी (मध्यम II) दोनों को सजातीय माना जाएगा हाइड्रोडायनामिक और विद्युत चुम्बकीय गुणों के संदर्भ में। समन्वय प्रणाली में भौतिक समीकरण जिनके सापेक्ष द्रव चाल का वर्णन किया गया है। पानी की गति की गति को देखते हुए छोटा है, और प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र भू-चुंबकीय क्षेत्र की तुलना में बहुत छोटा है, हम प्राप्त करते हैं: (3) (4) समुद्र के पानी की विद्युत पारगम्यता और चालकता कहां हैं। पानी के अंदर आयतन विद्युत आवेशों के प्रश्न पर विचार करें। समीकरणों (1), संबंध (3), ओम के नियम (4) और विद्युत आवेश के संरक्षण की स्थिति से, हम प्राप्त करते हैं: (5) एक स्थिर प्रक्रिया के मामले में, कब और, समाधान (5) का रूप है: पर,। इसका मतलब यह है कि किसी भी स्थिर अवस्था में हाइड्रोडायनामिक और हाइड्रोकॉस्टिक प्रक्रियाएं हो सकती हैं

4 196 ग्रामोटा पब्लिशिंग हाउस को इलेक्ट्रोडायनामिक अर्थ में भी स्थापित माना जाना चाहिए। चूँकि चक्रीय आवृत्तियाँ अल्ट्रासोनिक तरंगों से भी अधिक नहीं होती हैं, हम अच्छी सटीकता के साथ यह मान सकते हैं कि इस प्रकार, समुद्र के पानी की संभावित गति () के साथ, समुद्र के पानी में कोई स्थान शुल्क नहीं है। नीचे की चट्टानों (मध्यम III) को क्रमशः चालकता, ढांकता हुआ और चुंबकीय पारगम्यता के साथ एक अर्ध-अनंत सजातीय माध्यम माना जाएगा। इस माध्यम में भौतिक समीकरण और ओम का नियम इस प्रकार है: (6) माध्यम III में विद्युत आवेशों का आयतन घनत्व (5) के समान समीकरण का पालन करता है, लेकिन एक शून्य दाईं ओर। इसलिए, एक स्थिर आवधिक मोड में। संतुलन स्थापना का विशिष्ट समय उसी क्रम का होता है जैसे जैसा कि दिखाया गया है, I-II और II-III की सीमाओं पर सीमा की स्थिति स्थिर मीडिया के रूप में जल आंदोलन के कम वेग के लिए समान रूप है। यानी सीमा I-II पर:, (7) सीमा II-III:, (8) सतह आवेश घनत्व और पहले से ज्ञात नहीं हैं और समस्या को हल करते समय पाए जाते हैं। 3. द्वि-आयामी सतह तरंग अक्ष के साथ प्रसार करने वाली दो-आयामी सतह तरंग पर विचार करें (अक्ष लंबवत ऊपर की ओर निर्देशित है, और विमान अबाधित पानी की सतह के साथ मेल खाता है)। तरल कणों का वेग इस प्रकार होगा: (9) - समुद्र की गहराई।, और फैलाव संबंध से संबंधित हैं (10) स्थान के अक्षांश के आधार पर, और - की दिशा के बीच का कोण तरंग प्रसार और क्षैतिज तल पर वेक्टर का प्रक्षेपण। हम सिस्टम (1) के समाधान की तलाश करेंगे इन अभिव्यक्तियों को (1) में प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं: (11) (12) (13) (14) (15) ( () (16) ( (17) ( () (18) समीकरण (11)-(18) को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: समीकरण (11), (13), (16) और (16) घटकों और समीकरणों के लिए (12), (14), (15) और (17) घटकों के लिए, यू। हम दूसरे समूह के समीकरणों को निम्नानुसार हल करते हैं और के रूप में व्यक्त करते हैं: और के लिए समीकरणों का रूप है

5 आधुनिक विज्ञान और शिक्षा का आईएसएसएन पंचांग, पर्यावरण II में 4 (59) :, (21) (22) पर्यावरण III में:, (23) प्रणाली के लिए दो समीकरण और जिसके लिए हम मैट्रिक्स रूप में लिखते हैं: () () ( ) इस प्रणाली को हल करते हुए, हम गुणांक पाते हैं, और जिसके माध्यम से विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के घटकों को व्यक्त किया जाता है। इसी तरह, हम घटकों के लिए समीकरणों (11), (13), (16) और (18) की प्रणाली को हल करते हैं, और समीकरणों के रूप में घटक (19) से व्यक्त किया जाता है। हल (25) और (23) और (19) का उपयोग करते हुए हम घटकों को माध्यम I में पाते हैं: माध्यम II में: (24) (25) (26) (27) मध्यम III में: सीमा शर्तों (7) और (8) का उपयोग करना ), हम प्राप्त करते हैं: (28) इसलिए और। इस प्रकार, तीनों मीडिया में और ((29) ((30) घटक में मीडिया के बीच की सीमाओं पर असंतुलन है। इसका मतलब है कि सीमाओं पर सतही आवेश हैं, जिनकी घनत्व स्थितियों (7) और () से निर्धारित होती है। 8): (सीमा I-II) (31) (सीमा II-III) (32) प्राप्त समाधान से यह पता चलता है कि वर्तमान घनत्व के घटक और तीनों मीडिया में शून्य के बराबर हैं, जो स्थिति के अनुरूप है विद्युत आवेश के संरक्षण का घटक शून्य के बराबर नहीं है और

6 198 ग्रामोटा पब्लिशिंग हाउस परिमाण के क्रम में है। पहली नज़र में समय-समय पर अलग-अलग सतही आवेशों का अस्तित्व इस स्थिति का खंडन करता है: चूंकि माध्यम अतिचालक नहीं है, इसलिए कोई सतह धाराएँ नहीं हैं, और सतह आवेश में परिवर्तन केवल मात्रा के वर्तमान घटक के अस्तित्व से जुड़ा हो सकता है जो सीमा के लिए सामान्य है। . हम चार्ज संरक्षण की स्थिति से इस घटक का मूल्य पाते हैं। इस प्रकार, अनुपात समुद्र के पानी के क्रम का होगा और हवा की लहरों की विशिष्ट आवृत्ति लगभग है। अर्थात्, त्यागते समय, हम उस सटीकता की सीमा से आगे नहीं जाते हैं जिसके साथ संवैधानिक समीकरणों (2), (4) और (6) और सीमा शर्तों (7) और (8) पर विचार किया जाता है। 4. गणना के परिणाम और निष्कर्ष इस प्रकार, चुंबकीय मेरिडियन के सापेक्ष एक मनमानी दिशा वाली दो-आयामी सतह तरंग के लिए, हमने सभी मीडिया में चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों के घटकों की गणना की, साथ ही नीचे और मुक्त सतह विद्युत आवेशों की गणना की। सतह। लहर से प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र पर नीचे की चट्टानों के विद्युत और चुंबकीय गुणों का प्रभाव निम्नानुसार प्रकट होता है। चावल। 1 चित्र में चित्र 1 समान आयाम की तरंगों के लिए तरंग अवधि पर घटकों के आयाम और सतह के ऊपर (इकाइयों में) की निर्भरता को दर्शाता है। वक्र 2 एक गैर-चुंबकीय और गैर-प्रवाहकीय तल (,) के मामले से मेल खाता है, वक्र 1 - एक गैर-चुंबकीय प्रवाहकीय तल के मामले में (,), वक्र 4 - चुंबकीय गैर-प्रवाहकीय तल के मामले में (,), और वक्र 3 - चुंबकीय प्रवाहकीय तल (,) के मामले में। मामले के लिए सभी वक्रों की गणना की जाती है यह पता चला है कि तरंग अवधि के किसी भी मूल्य के लिए, प्रेरित क्षेत्र नीचे की चुंबकीय पारगम्यता की वृद्धि के साथ नीरस रूप से बढ़ता है और इसकी चालकता की वृद्धि के साथ घटता है। भू-चुंबकीय क्षेत्र के संबंध में तरंग के उन्मुखीकरण के आधार पर, तरंग अवधि पर चुंबकीय क्षेत्र की निर्भरता या तो एकरस रूप से बढ़ रही है या अधिकतम हो सकती है। चावल। 2

7 आधुनिक विज्ञान और शिक्षा का आईएसएसएन पंचांग, 4 (59) चित्र 2 प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र की निर्भरता को दर्शाता है (चित्र 1 में समान इकाइयों में) समुद्र की गहराई पर (किलोमीटर में) एक अवधि के साथ तरंगों के लिए। वक्र 1, 2, 3, और 4 1, 2, 10, और 100 के बराबर मूल्यों के अनुरूप हैं। प्राप्त परिणामों से निम्नलिखित सामान्य निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं: 1। समुद्र के पानी में या तो वॉल्यूमेट्रिक विद्युत आवेश उत्पन्न नहीं होते हैं या संभावित गति समुद्री जल के मामले में प्रवाहकीय तल चट्टानों में। 2. भूतल विद्युत आवेश (30), (31) केवल भू-चुंबकीय क्षेत्र घटक, तरंग आयाम और आवृत्ति, और समुद्र की गहराई से निर्धारित होते हैं और नीचे की चट्टानों और समुद्र के पानी की चुंबकीय पारगम्यता और विद्युत चालकता पर निर्भर नहीं करते हैं। 3. सभी माध्यमों में प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र का अनुगामी-रिज घटक शून्य होता है। 4. प्रेरित विद्युत क्षेत्र का अनुगत-रिज घटक अर्ध-स्थैतिक सन्निकटन में शून्य के बराबर है, और घटक और, सतह विद्युत आवेशों की तरह, पानी और नीचे की चट्टानों के विद्युत और चुंबकीय गुणों पर निर्भर नहीं करते हैं। 5. समुद्र की गहराई और लहर की अवधि के सभी मूल्यों के लिए, प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण नीचे की चट्टानों की चुंबकीय पारगम्यता में वृद्धि के साथ एकान्त सीमा तक बढ़ जाता है और उनकी चालकता में वृद्धि के साथ नीरस रूप से घट जाता है। सन्दर्भ 1. गोर्स्काया ई.एम., स्क्रीनिकोव आर.टी., सोकोलोव जी.वी. उथले पानी में समुद्री तरंगों की गति से प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र विविधताएं // भू-चुंबकत्व और एरोनॉमी एस गुग्लिल्मी ए.वी. पृथ्वी की पपड़ी और मैग्नेटोस्फीयर में अल्ट्रा-लो-फ्रीक्वेंसी इलेक्ट्रोमैग्नेटिक तरंगें // यूएफएन टी एस सोमरफेल्ड ए इलेक्ट्रोडायनामिक्स। एम।, सवचेंको वी। एन।, स्मागिन वी। पी।, फोनारेव जी। ए। समुद्री इलेक्ट्रोडायनामिक्स के मुद्दे। व्लादिवोस्तोक: वीजीयूईएस, पी। 5. S. V. Semkin, V. P. Smagin, और V. N. Savchenko, "एक महासागरीय वेवगाइड में एक इन्फ्रासोनिक लहर का चुंबकीय क्षेत्र," Geomagn। एक पानी के नीचे विस्फोट के दौरान चुंबकीय क्षेत्र की गड़बड़ी की उत्पत्ति // Izvestiya RAN। वायुमंडलीय और महासागरीय भौतिकी टीएस स्मागिन वीपी, सेमकिन एसवी, सवचेंको वीएन विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र जहाज की तरंगों से प्रेरित हैं // जियोमैग्नेटिज्म और एरोनॉमी टीएस सेरेन्स्की एलएन थ्योरी ऑफ वेव फ्लूइड मोशन। एम.: नौका, पी। 9. फोनारेव जी। ए।, सेमेनोव वी। यू। समुद्री सतह तरंगों का विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र // समुद्र और महासागरों के पानी में भू-चुंबकीय क्षेत्र का अध्ययन। एम.: इज़मिरन, एस फ्रेज़र डी.सी. महासागर की लहरों के चुंबकीय क्षेत्र // भूभौतिकी। जर्नल रॉयल एस्ट्रोन। सोक वॉल्यूम पी लार्सन जे.सी. इलेक्ट्रिक एंड मैग्नेटिक फील्ड्स इंड्यूस्ड बाय डीप सी टाइड्स // जियोफिज। जर्नल रॉयल एस्ट्रोन। सामाजिक वॉल्यूम। 16. पी पुख्तयार एल.डी., कुकुश्किन ए.एस. सी मोशन द्वारा प्रेरित इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड्स की जांच // भौतिक समुद्र विज्ञान वॉल्यूम पी सैनफोर्ड टी.बी. मोशनली इंड्यूस्ड इलेक्ट्रिक एंड मैग्नेटिक फील्ड्स इन द सी // जे। जियोफिज। रेस वॉल्यूम पी वारबर्टन एफ।, कैमिनिटी आर। द इंड्यूस्ड मैग्नेटिक फील्ड ऑफ सी वेव्स // जे। जियोफिज। रेस वॉल्यूम पी वीवर जेटी मैग्नेटिक वेरिएशन एसोसिएटेड विद ओशन वेव्स एंड स्वेल // जे। जियोफिज। Res Vol P UDC 34 न्यायशास्र विक्टोरिया विटालिएवना सिदोरेंको, एगुल शरीफोवना गैलिमोवा बश्किर स्टेट यूनिवर्सिटी काम करने के समय के उपयोग की दक्षता की समस्या एक उद्यम में श्रम के संगठन में कार्य समय एक महत्वपूर्ण श्रेणी है। यह उस समय का प्रतिनिधित्व करता है जिसके दौरान कर्मचारी, आंतरिक श्रम नियमों और रोजगार अनुबंध की शर्तों के अनुसार, श्रम कर्तव्यों का पालन करना चाहिए, साथ ही अन्य अवधियों से, जो कानूनों और अन्य कानूनी कृत्यों के अनुसार संबंधित हैं काम का समय। कार्य समय श्रम का एक प्राकृतिक माप है, जबकि यह एक बहुआयामी श्रेणी के रूप में विद्यमान है, क्योंकि किसी व्यक्ति की स्वास्थ्य और महत्वपूर्ण गतिविधि की सामान्य स्थिति काम करने की अवधि पर निर्भर करती है। काम करने के समय की अवधि और तीव्रता सीधे उस समय को प्रभावित करती है जब व्यक्ति को ताकत बहाल करने, ऊर्जा खर्च करने, पालन-पोषण के लिए पारिवारिक जिम्मेदारियों को पूरा करने आदि के लिए आराम करने की आवश्यकता होती है। इसलिए, काम के समय पर कानून का सबसे सख्त पालन एक ही समय में सबसे महत्वपूर्ण संवैधानिक मानव अधिकार - आराम का अधिकार सुनिश्चित करना है। काम के समय का नियमन इस तरह के महत्वपूर्ण कार्यों को हल करता है: सामाजिक श्रम में नागरिकों की संभावित भागीदारी स्थापित करना, श्रम सुरक्षा सुनिश्चित करना, आराम के अधिकार की गारंटी का पालन करना। सिदोरेंको वी. वी., गैलिमोवा ए. श., 2012

संचरण लाइनों का सिद्धांत मार्गदर्शक प्रणालियों के साथ विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा का प्रसार एक मार्गदर्शक प्रणाली एक दिशा में विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा को संचारित करने में सक्षम रेखा है। तो कैनालाइजिंग

4. विद्युत चुम्बकीय तरंगें 4.. विद्युत चुम्बकीय तरंग का तरंग समीकरण मैक्सवेल के समीकरणों से यह निष्कर्ष निकलता है कि विद्युत आवेशों और धाराओं के बिना एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र मौजूद हो सकता है। पर

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LYCEUM 1580 (मॉस्को स्टेट टेक्निकल यूनिवर्सिटी में N.E. BAUMAN के नाम पर) विभाग "फाउंडेशन ऑफ फिजिक्स", 11 वीं कक्षा, तीसरा सेमेस्टर 2018-2019 शैक्षणिक वर्ष विकल्प 0 कार्य 1. क्षेत्र S = 100 सेमी के साथ निराई की अंगूठी। .01

L17 मैक्सवेल का विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सिद्धांत निम्नलिखित प्रावधानों पर आधारित है 1. चुंबकीय क्षेत्र में कोई भी परिवर्तन आसपास के स्थान में एक भंवर E बनाता है। विद्युत क्षेत्र में कोई भी परिवर्तन (वर्तमान

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विषय 3. पदार्थ में विद्युत चुम्बकीय तरंगें। पी.1 पदार्थ P.2 में EMW। फैलाव। पी.3. एक प्रवाहकीय पदार्थ P.4 में EMW। एक ढांकता हुआ P.5 में EMW का फैलाव और भिगोना। ध्रुवीकरण 1 पी.1। मामले में ईएमडब्ल्यू समस्या:

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व्याख्यान 11 योजना 1. मीडिया के बीच इंटरफेस में ऑप्टिकल घटनाएं: इंटरफेस पर ध्रुवीकृत प्रकाश का प्रतिबिंब और अपवर्तन .. फ्रेस्नेल सूत्र। 3. ब्रूस्टर प्रभाव। 4. प्रकाश तरंग के चरण में परिवर्तन

सामान्य भौतिकी। परिवार 2 व्याख्यान 12 विद्युत चुम्बकीय तरंगें (जारी) व्याख्यान योजना: 1. विद्युत चुम्बकीय तरंगों की तीव्रता। 2. विद्युत चुम्बकीय तरंगों का आवेग। 3. स्थायी विद्युत चुम्बकीय तरंग। 4. विकिरण

भौतिक और गणितीय विज्ञान यूडीसी 5.9 तरल कंडक्टर की एक परत पर सतह गुरुत्वाकर्षण इलेक्ट्रोकैपिलरी तरंगें ताकतरोव एन.जी. एगेरेवा ई.एन. मोर्दोवियन स्टेट यूनिवर्सिटी, सरांस्की

29 दो मीडिया div(D) = . के बीच इंटरफेस पर स्थितियां

व्याख्यान 8 गैसों में छोटे-छोटे क्षोभ एक माध्यम में छोटे-छोटे विक्षोभों के प्रसार पर विचार करें। मान लीजिए कि माध्यम की संतुलन अवस्था को पैरामीटर p V और अंतरिक्ष में प्रत्येक बिंदु पर इन मानों से विचलन द्वारा वर्णित किया जाता है।

पार्ट 2 बेसिक के लिए बेसिक परीक्षा के प्रश्न। 1. विद्युत तनाव अध्यारोपण का सिद्धांत। 2. विद्युत की क्षमता 3. तनाव वेक्टर का प्रवाह। गॉस कानून। 4. इलेक्ट्रोस्टैटिक

1 द्रव प्रवाह की गड़बड़ी के लिए समीकरणों की व्युत्पत्ति 1.1 यात्रा तरंगों के रूप में गड़बड़ी

खंड I. उलटा समस्याएं VI दिमित्री। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रोबिंग की तीन-आयामी उलटा समस्या के समाधान की विशिष्टता पर। परिचय। उलटा समस्या के समाधान की विशिष्टता का प्रश्न एक महत्वपूर्ण घटक है

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव्स इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव्स के अस्तित्व की सैद्धांतिक रूप से महान अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जे। मैक्सवेल ने 1864 में भविष्यवाणी की थी। मैक्सवेल ने उस समय तक ज्ञात सभी नियमों का विश्लेषण किया

अध्याय 14 मैक्सवेल का समीकरण 115 भंवर विद्युत क्षेत्र एक समय-भिन्न चुंबकीय क्षेत्र एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है E B जिसका परिसंचरण E dl B = E Bl dφ dl =, (1151) dt है जहाँ E B प्रक्षेपण है

स्केलर-वेक्टर क्षमता की अवधारणा में Vlasov के समीकरण F. F. Mende वर्तमान में, Vlasov के समीकरण प्लाज्मा इलेक्ट्रोडायनामिक्स के मूल समीकरण हैं जिसमें विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र स्व-संगत हैं

एक प्रत्यावर्ती धारा तार में खमेलनिक एसआई विद्युतचुंबकीय तरंग सार एक प्रत्यावर्ती धारा तार के लिए मैक्सवेल के समीकरणों का समाधान प्रस्तावित है। धाराओं और ऊर्जा प्रवाह की संरचना पर विचार किया जाता है। विषयसूची।

त्वचा का प्रभाव त्वचा के प्रभाव को सहन नहीं करता I.4 त्वचा प्रभाव 1 गुणात्मक विश्लेषण आइए अब हम त्वचा प्रभाव की भौतिकी पर विचार करें। यदि किसी सजातीय चालक में एक नियत धारा हो, तो धारा का घनत्व

साधारण अवकल समीकरणों की प्रणालियों का उपयोग करते हुए भौतिक परिघटनाओं की मॉडलिंग। साधारण अवकल समीकरणों का उपयोग करते हुए गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में गति का विवरण माना गया भौतिक परिघटनाएं

ऑसिलेटरी सर्किट कैपेसिटर एक स्थिर वोल्टेज स्रोत से लंबे समय तक जुड़ा रहता है (आंकड़ा देखें)। फिलहाल t = 0 स्विच K को स्थिति 1 से स्थिति 2 में ले जाया जाता है। ग्राफ़ A और B प्रतिनिधित्व करते हैं

मॉस्को स्टेट टेक्निकल यूनिवर्सिटी का नाम ओलंपियाड "स्टेप इन द फ्यूचर" के वैज्ञानिक और शैक्षिक प्रतियोगिता के अंतिम चरण के नाम पर रखा गया है, जो "तकनीक और प्रौद्योगिकी" विषयों के परिसर पर है।

खमेलनिक एसआई पृथ्वी के चुंबकत्व की प्रकृति के बारे में अधिक व्याख्या पृथ्वी के चुंबकत्व की प्रकृति के बारे में एक परिकल्पना प्रस्तावित और चर्चा की गई है। विषयसूची। परिचय। गोलीय संधारित्र में विद्युतचुम्बकीय तरंग

3. प्रयोगशाला कार्य 21 इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र का अध्ययन कार्य के उद्देश्य: 1) प्रयोगात्मक रूप से अर्ध-स्थिर विद्युत क्षेत्र की जांच करें, सुसज्जित सतहों और रेखाओं की एक तस्वीर बनाएं

1. दो धनात्मक आवेश q 1 और q 2 त्रिज्या सदिश r 1 और r 2 वाले बिंदुओं पर स्थित हैं। उस बिंदु का ऋणात्मक आवेश q 3 और त्रिज्या सदिश r 3 ज्ञात कीजिए, जहां इसे रखा जाना चाहिए ताकि उस पर कार्य करने वाला बल

फेडरल एजेंसी फॉर एजुकेशन ओयू वीपीओ यूराल स्टेट टेक्निकल यूनिवर्सिटी-यूपीआई इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन। मैक्सवेल के समीकरण भौतिकी में प्रोग्राम किए गए नियंत्रण के लिए प्रश्न येकातेरिनबर्ग

व्याख्यान 9 प्लाज्मा दोलन पिछले व्याख्यानों में, प्राथमिक उत्तेजनाओं को उन प्रणालियों में माना जाता था जो थर्मोडायनामिक संतुलन में हैं। उदाहरण के लिए, जब अति-तरलता और अतिचालकता का अध्ययन किया गया था,

विशेषता एचएसी आरएफ01.04.03
पृष्ठों की संख्या 155

भाग I. अर्धचालकों में धीमी सतह वाली चुंबकीय-प्लाज्मा तरंगें

अध्याय I। सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अस्तित्व के लिए सैद्धांतिक नींव

1.1. चुंबकीय अर्धचालक की सतह के पास विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की संरचना

1.2. धीमी सतह तरंग का सिद्धांत

दूसरा अध्याय। प्रयोगात्मक विधि

2.1. प्रयोगात्मक विधि के लिए आवश्यकताएँ

2.2. कार्यप्रणाली के सामान्य सिद्धांत

2.3. प्रयोगिक व्यवस्था

2.4. मापने की तकनीक के बारे में

2.5. नमूना पैरामीटर

अध्याय III। यात्रा तरंग मोड

3.1. प्रयोग विचार

3.2. वेव फ्रंट के आकार की जांच

3.3. धीमी तरंगों का हस्तक्षेप

3.4. मूल तरंग गुण

3.5. वेवगाइड प्लेन के किनारे से तरंग का परावर्तन

3.6. सतह तरंग उत्तेजना दक्षता

3.7. एक सतह के साथ एक लहर का संचार

अध्याय IV। पीएमडब्ल्यू का वेवगाइड प्रसार

4.1. निर्णायक प्रयोग

4.2. वेवगाइड मोड गठन

4.3. लहर अस्तित्व क्षेत्र

4.4. धीमी सतह तरंगों का क्षीणन

4.5. तरंग प्रसार पर तापमान का प्रभाव

अध्याय वी। स्थायी लहर व्यवस्था

5.1. तरंग गति आरेख

5.2. प्लानर फैब्री-पेरोट गुंजयमान यंत्र

5.3. सतह तरंग फैलाव

5.4. तरंग क्षेत्र संरचना

5.5. सतह तरंग ध्रुवीकरण

5.6. हेलिकॉन बीम

अध्याय VI। धीमी PMW पर आधारित उपकरण

भाग द्वितीय। खारे पानी पर विद्युत चुम्बकीय तरंगें

अध्याय I. विश्लेषणात्मक समीक्षा

1.1. अनुसंधान इतिहास

1.2. नकारात्मक शोध परिणामों का विश्लेषण

1.3. एल.आई. की आलोचना मंडेलिंटम्मा

1.4. ज़ेनेक एसईडब्ल्यू का एक आधुनिक दृश्य 1.5 ज़ेनेक तरंग के गुण

दूसरा अध्याय। प्रायोगिक तरंग खोज

2.1. प्रयोगात्मक विधि

2.2. ज़ेनेक-सोमरफेल्ड तरंग का अवलोकन

2.3. एक सपाट पानी की सतह पर प्यू खड़े हो जाओ

2.4. यात्रा तरंगों के साथ प्रयोग

2.5. सतह तरंग रेडियल विचलन

2.6. कार्यक्षेत्र क्षेत्र संरचना

2.7. एसईडब्ल्यू एमिटर ज़ेनेक

अध्याय III। ज़ेनेक एसईडब्ल्यू अनुप्रयोग

3.1. स्थान के अनुसार प्रयोगशाला प्रयोग

3.2. समुद्र की सतह पर SEWs के उत्तेजना पर

3.3. हैनसेन का प्राकृतिक प्रयोग

3.4. प्राकृतिक प्रयोग की विधि के बारे में

3.5. समुद्री रेडियो संचार

3.6. पीईवी रडार

भाग II के निष्कर्ष। प्राकृतिक परिस्थितियों में ज़ेनेक तरंग क्यों नहीं देखी गई है?

मुख्य परिणाम

शोध प्रबंधों की अनुशंसित सूची

एक ठोस के सीमित और गैर-संतुलन इलेक्ट्रॉन प्लाज्मा में विद्युत चुम्बकीय तरंग घटना 1998, भौतिक और गणितीय विज्ञान के डॉक्टर पोपोव, व्याचेस्लाव वैलेंटाइनोविच
दो-आयामी इलेक्ट्रॉन चुंबकीय रूप से सक्रिय प्लाज्मा के साथ संरचनाओं में विद्युत चुम्बकीय तरंग ध्रुवीकरण के गुंजयमान परिवर्तन के प्रभाव 2001, भौतिक और गणितीय विज्ञान के उम्मीदवार टेपरिक, तातियाना वैलेरीवना
द्वि-आयामी इलेक्ट्रॉन प्लाज्मा और एक आवधिक धातु झंझरी के साथ एक खुली संरचना में विद्युत चुम्बकीय तरंगों का प्रसार और विकिरण 1998, भौतिक और गणितीय विज्ञान के उम्मीदवार पोलिशचुक, ओल्गा विटालिएवना
आवृत्ति और स्थानिक फैलाव के साथ मार्गदर्शक संरचनाओं में तरंग प्रक्रियाएं और विद्युत चुम्बकीय विकिरण का नियंत्रण 2010, डॉक्टर ऑफ फिजिकल एंड मैथमैटिकल साइंसेज सन्निकोव, दिमित्री जर्मनोविच
चुंबकीय अर्धचालकों, अतिचालकों और स्तरित संरचनाओं में ध्वनिक और स्पिन तरंगें 2009, भौतिक और गणितीय विज्ञान के डॉक्टर पोल्ज़िकोवा, नताल्या इवानोव्ना

थीसिस का परिचय (सार का हिस्सा) "संचालन मीडिया में नए प्रकार की सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें" विषय पर

1873 में, जेम्स क्लर्क मैक्सवेल ने समीकरण तैयार किए जो उनके नाम को धारण करते हैं और प्रकाश की गति से फैलने वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अस्तित्व की भविष्यवाणी करते हैं। हेनरिक हर्ट्ज़ के शास्त्रीय प्रयोगों में, मुक्त स्थान में विद्युत चुम्बकीय तरंगें देखी गईं। इन प्रयोगों के परिणामों ने जल्दी ही दुनिया भर में प्रसिद्धि और मान्यता प्राप्त की। इतना आसान नहीं, वास्तव में नाटकीय, विभिन्न ढांकता हुआ गुणों के साथ दो मीडिया के बीच इंटरफेस में उत्पन्न होने वाली सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों पर शोध का इतिहास था।

"सर्फेस इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव्स" (एसईडब्ल्यू) की अवधारणा को अर्नोल्ड सोमरफेल्ड द्वारा विज्ञान में पेश किया गया था, जब 1899 में उन्होंने एक लंबे सीधे तार में अक्षीय धारा की समस्या पर विचार किया और मैक्सवेल के समीकरणों के समाधान प्राप्त किए, जिसका आयाम तेजी से दूरी के साथ घटता है। तार की सतह। इन समाधानों की व्याख्या उनके द्वारा SEWs के रूप में की गई थी, संभवतः रेले की सतह ध्वनिक तरंगों के सादृश्य द्वारा। अनुभव में, सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें स्पष्ट रूप से पहली बार आर। वुड द्वारा 1902 में एक पतली धातु की पन्नी में इलेक्ट्रॉनों के बिखरने के दौरान देखी गई थीं। उस समय इस घटना को समझा नहीं गया था और 1960 के दशक तक "वुड्स एनॉमलीज़" के रूप में जाना जाता रहा। ए सोमरफेल्ड के बाद, जर्मन सिद्धांतकारों कोह्न और उल्लर ने स्थापित किया कि एक ढांकता हुआ और एक अच्छे कंडक्टर के बीच एक फ्लैट इंटरफेस का थोक तरंग के प्रसार पर एक निर्देशन प्रभाव पड़ता है और यह कि एसईडब्ल्यू कम नुकसान वाले मीडिया के बीच एक फ्लैट इंटरफेस में संभव है।

1901 में, एक ऐतिहासिक घटना घटी: गुग्लिल्मो मार्कोनी ने 30 kHz- की आवृत्ति पर अटलांटिक महासागर में एक रेडियो प्रसारण किया। इस अद्भुत खोज ने रेडियो तरंगों के प्रसार के तंत्र पर विचार किया। उस समय, पृथ्वी के आयनमंडल के अस्तित्व पर अभी संदेह नहीं था, इसलिए आयनमंडल से एक रेडियो बीम के परावर्तन के कारण लंबी दूरी के रेडियो संचार की संभावना पर चर्चा नहीं की गई थी। इसके बजाय, यह सुझाव दिया गया था कि एक नए प्रकार की रेडियो तरंग, सतह तरंग (एसडब्ल्यू), उनके प्रयोगों में उत्साहित थी।

शायद इसी कारण से, 1907 में सोमरफेल्ड के स्नातक छात्र जेसेक ज़ेनेक ने इस मुद्दे का स्पष्टीकरण लिया। उन्होंने कोह्न और उल्लर के अध्ययन और पृथ्वी की सतह पर रेडियो तरंगों के प्रसार के प्रश्न के बीच संबंध की ओर इशारा किया। अपने परिणामों को विकसित करने में, जे। ज़ेनेक ने दिखाया कि न केवल छोटे बल्कि बड़े नुकसान वाले माध्यम में, उपयुक्त सीमा स्थितियों के साथ मैक्सवेल के समीकरण एक समाधान की अनुमति देते हैं जिसे दो मीडिया के बीच एक फ्लैट इंटरफ़ेस द्वारा निर्देशित सतह तरंग कहा जा सकता है:

हर्ट्ज़ का पी-वेक्टर) 6 यानी। दो समतल तरंगों का एक संयोजन है, जिनमें से एक हवा में स्थानीयकृत है, दूसरी माध्यम में। यदि माध्यम में परिमित चालकता है, तो a और P सम्मिश्र हैं। मीडिया के बीच इंटरफेस के साथ प्रसार करने वाले SWs के लिए फैलाव संबंध 8 और e0 के रूप में k k है,

2 &0 O जहां k और w तरंग सदिश और तरंग की आवृत्ति हैं; को - ?

CO C c निर्वात में प्रकाश की गति है। लहर सतह से "संलग्न" है, इसका चरण वेग कुछ हद तक ढांकता हुआ में प्रकाश की गति से अधिक है और अंतर्निहित सतह के गुणों पर निर्भर करता है। ज़ेनेक का मानना था कि इससे बहुत दूरी पर एक वास्तविक उत्सर्जक का क्षेत्र उसके द्वारा पाई गई लहर की तरह दिखेगा। हालाँकि, इलेक्ट्रोडायनामिक्स के समीकरणों के साथ उपरोक्त रूप के समाधानों की केवल संगतता उसके काम से आती है, SW के अस्तित्व की संभावना, लेकिन क्षेत्र किसी भी तरह से एंटीना से जुड़ा नहीं है, अर्थात। विकिरण की समस्या के मुख्य बिंदु का खुलासा नहीं किया गया है।

दो सजातीय मीडिया (पृथ्वी और वायु) के बीच एक फ्लैट इंटरफेस पर स्थित एक द्विध्रुवीय द्वारा उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय तरंगों के प्रसार का पहला कठोर सिद्धांत ए सोमरफेल्ड द्वारा 1909 के क्लासिक काम में दिया गया था। उनके द्वारा किया गया एक महत्वपूर्ण कदम यह था कि उन्होंने पृथ्वी को एक आदर्श संवाहक नहीं माना, बल्कि वातावरण को एक पूर्ण इन्सुलेटर माना, और प्रत्येक आधे को एक निश्चित परिमित पारगम्यता और चालकता के लिए जिम्मेदार ठहराया।

सोमरफेल्ड ने दिखाया कि एक द्विध्रुवीय द्वारा विकिरणित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र को सतह तरंग और शरीर की लहर के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है। उनका मानना था कि SW बड़ी दूरी पर प्रबल होता है, और इस प्रकार उन्होंने सतह तरंग और विकिरण स्रोत के बीच संबंध स्थापित किया। दूसरे शब्दों में, उन्होंने माना कि यह साबित होता है कि लंबी दूरी पर एक बिंदु स्रोत से क्षेत्र ज़ेनेक एसडब्ल्यू है। सोमरफेल्ड के अधिकार द्वारा समर्थित पीवी ज़ेनेक की अवधारणा को लगभग आम तौर पर लंबे समय तक स्वीकार किया गया था। यह रेडियो तरंगों के प्रसार के दौरान देखी गई कई विषम घटनाओं की व्याख्या के लिए लागू किया गया था, उदाहरण के लिए, तथाकथित के लिए। "किनारे का अपवर्तन" जब समुद्र के ऊपर चलने वाली लहर किनारे से परावर्तित होती है।

हालांकि, 1919 से, वेइल, वैन डेर पोल, वी.ए. फॉक और अन्य के सैद्धांतिक कार्यों में, इस निष्कर्ष को चुनौती दी गई और गलत के रूप में मान्यता दी गई। ए। सोमरफेल्ड ने खुद गणना में अशुद्धियों को पहचानते हुए, सतह की लहर की अवधारणा को गलत नहीं माना। सिद्धांतकारों के विवाद को प्रयोग से ही सुलझाया जा सकता था। ऐसा प्रयोग पहली बार 1933 में फेल्डमैन द्वारा स्थापित किया गया था, जिन्होंने पृथ्वी की सतह (पृथ्वी की किरण) के पास रेडियो तरंगों के प्रसार का अध्ययन किया और कोई SW नहीं पाया। बैरो ने 1937 में न्यूयॉर्क राज्य में सेंट नेक लेक की सतह पर रेडियो तरंगों के उत्तेजना द्वारा ज़ेनेक सतह तरंग का पता लगाने का प्रयास किया और यह भी विफल रहा। हमारे देश में शिक्षाविदों एल.आई. मैंडेलस्टाम और एन.डी. पापलेक्सी के मार्गदर्शन में बड़े पैमाने पर प्रयोगों की एक श्रृंखला की गई। कई वर्षों तक, 1934 से 1941 तक, पारंपरिक रेडियो एंटेना के विकिरण क्षेत्र का अध्ययन किया गया था, पृथ्वी की सतह (भूमि और समुद्र के ऊपर) के साथ रेडियो तरंगों के प्रसार का अध्ययन किया गया था, लेकिन किसी भी परिस्थिति में सतह विद्युत चुम्बकीय ज़ेनेक तरंग नहीं देखी गई थी। . तब से, रूसी रेडियोफिज़िक्स में, यह राय दृढ़ता से स्थापित हो गई है कि इस लहर को वास्तविक उत्सर्जक के साथ उत्तेजित करना असंभव है, और यह कि ज़ेनेक सतह तरंग की अवधारणा भौतिक वास्तविकता के अनुरूप नहीं है।

एक विरोधाभासी स्थिति उत्पन्न हुई है: सतह विद्युत चुम्बकीय तरंग का अस्तित्व मैक्सवेल के समीकरणों से होता है, लेकिन यह प्रयोग में नहीं देखा जाता है। इस प्रकार, इलेक्ट्रोडायनामिक्स के समीकरणों की वैधता पर सवाल उठाया गया था। विरोधाभास को हल करने की इच्छा ने लेखक को प्रयोगशाला में स्वतंत्र शोध करने का कार्य निर्धारित किया। प्राप्त परिणाम सोमरफेल्ड और ज़ेनेक की शुद्धता की पुष्टि करता है और विरोधाभास को समाप्त करता है।

वर्णित घटनाओं के परिणामस्वरूप, सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों में रुचि तेजी से गिर गई, और 40-50 के दशक में उनका व्यावहारिक रूप से अध्ययन नहीं किया गया था। एसईडब्ल्यू में रुचि का पुनरुद्धार 1960 के दशक में पदार्थ के साथ विकिरण की बातचीत के अध्ययन के संबंध में हुआ, मुख्य रूप से ठोस और प्लाज़्मा के साथ। स्टर्न और फेरेल, जाहिरा तौर पर, यह दिखाने वाले पहले व्यक्ति थे कि धातु की पन्नी (लकड़ी की विसंगतियों) में तेज इलेक्ट्रॉनों के अकुशल प्रकीर्णन के दौरान कम ऊर्जा वाले क्षेत्र में देखी गई चोटियों को धातु के बीच इंटरफेस में सतह के प्लास्मों के उत्तेजना द्वारा समझाया जा सकता है। और ऑक्साइड फिल्म इसे कवर करती है। पॉवेल के प्रयोगों ने सिद्धांत की भविष्यवाणियों की पुष्टि की। प्लाज्मा आवृत्ति के पास स्थित SEW फैलाव वक्र के ऊपरी भाग द्वारा सतह प्लास्मोन का वर्णन किया गया है। (चित्र 2 में वक्र 4)

हाल के वर्षों में, सतही विद्युत चुम्बकीय तरंगों का सैद्धांतिक रूप से अध्ययन किया गया है और दुनिया भर की विभिन्न प्रयोगशालाओं में प्रयोगात्मक रूप से देखा गया है। ऐसा करते हुए, दो महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकाले गए। सबसे पहले, एक सतह तरंग की एक स्पष्ट परिभाषा दी गई थी: यह एक लहर है जो तेजी से घटती है क्योंकि यह उस सतह से दूर जाती है जिस पर वह फैलती है। तरंग क्षेत्र का वितरण इसकी सतह प्रकृति का सबसे अच्छा प्रमाण है। दूसरे, यह दिखाया गया है कि सतह की लहर को किसी दी गई सतह के लिए एक विशिष्ट प्रकार के दोलनों के रूप में माना जा सकता है। एसडब्ल्यू की उत्तेजना एक स्वतंत्र समस्या है और इसे लहर के अस्तित्व के लिए शर्तों के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए। चूंकि एसईडब्ल्यू का चरण वेग हवा में प्रकाश की गति से कुछ अलग है, इसे शरीर की लहर की मदद से तभी उत्तेजित किया जा सकता है जब समकालिकता की स्थिति पूरी हो - चरण वेगों की अनुमानित समानता, अधिक सटीक, समानता प्रसार की दिशा में तरंग वैक्टर के घटक। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि प्रत्येक उत्सर्जक सतही तरंग को उत्तेजित नहीं कर सकता। आधुनिक सैद्धांतिक अवधारणाओं के अनुसार, दो मामले संभव हैं (चित्र। कार्य से 1)

SEW Fano और Zenneck . के अस्तित्व के क्षेत्र

ज़ेनेक 8 पी ओ

1) ई-कॉम्प्लेक्स वैल्यू,0. फिर इंटरफ़ेस पर तथाकथित हैं। चरण वेग V . के साथ फ़ानो तरंगें< с (прямая 5 на рис2), наблюдающиеся в газоразрядной плазме (поверхностные плазмоны), в полупроводниках и металлах. В настоящее время они активно исследуются и применяются в спектроскопии поверхности .

2) r-कॉम्प्लेक्स मात्रा, c">-8o, c">0, . एक सतही ज़ेनेक तरंग जिसमें चरण वेग V>c होता है, समतल इंटरफ़ेस (चित्र 2 में सीधी रेखा 6) पर दिखाई देता है। हमारे काम से पहले, यह लहर नहीं देखी गई थी। फ़ानो और ज़ेनेक के अस्तित्व के क्षेत्रों के बीच इंटरफ़ेस (चित्र 1 में वक्र 1) समीकरण द्वारा निर्धारित किया जाता है।

0 ई0 जहां 8=8" + 18"

जब एक फ्लैट इंटरफ़ेस से वक्रता के एक छोटे त्रिज्या के साथ घुमावदार तरंगदैर्ध्य से गुजरते हुए, ज़ेनेक तरंग एक सोमरफेल्ड तरंग में बदल जाती है। उत्तरार्द्ध को एक अलग, अधिक जटिल फैलाव समीकरण द्वारा वर्णित किया गया है, जिसमें बेलनाकार बेसेल और हैंकेल फ़ंक्शन शामिल हैं। शोधकर्ताओं के एक समूह ने प्रयोगशाला स्थितियों के तहत माइक्रोवेव रेंज में ज़ेनेक-सोमरफेल्ड एसईडब्ल्यू तरंग को उत्तेजित करने, इसकी सतही प्रकृति को साबित करने और मुख्य विशेषताओं को मापने में कामयाबी हासिल की।

गैसीय और ठोस अवस्था वाले प्लाज़्मा में एसईडब्ल्यू के अध्ययन में एक नया चरण एक संवाहक माध्यम पर बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव को ध्यान में रखते हुए जुड़ा हुआ है। एक चुंबकीय क्षेत्र में, संवाहक माध्यम जाइरोट्रोपिक बन जाता है, एक नई विशेषता प्रकट होती है - वाहकों के साइक्लोट्रॉन रोटेशन की आवृत्ति, जो ज्ञात एसईडब्ल्यू (छवि 2) के गुणों में परिवर्तन की ओर ले जाती है। एक सतह प्लास्मोन (चित्र 2 में वक्र 4), उदाहरण के लिए, थोड़ा कम (कई%) चरण वेग के साथ एक मैग्नेटोप्लास्मोन में बदल जाता है। हालांकि, यह माना जाता था कि चुंबकीय क्षेत्र का प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण नहीं है।

लेखक ने प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया (वी.आई. बैबाकोव के साथ) कि एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र में, एक संवाहक माध्यम की सतह के इलेक्ट्रोडायनामिक गुण नाटकीय रूप से बदलते हैं। यह सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों के एक मौलिक रूप से नए वर्ग की उपस्थिति की ओर जाता है (चित्र 2 में वक्र 1)। वे केवल एक चुंबकीय प्लाज्मा की सतह पर मौजूद होते हैं, उनके पास अद्वितीय गुण होते हैं और चरण वेग के साथ निर्वात में प्रकाश की गति से बहुत कम फैलते हैं, जिसके लिए उन्हें धीमी सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगें (एसएमडब्ल्यू) कहा जाता था। कभी-कभी साहित्य में उन्हें सतही हेलिकॉन या बैबाकोव-दत्सको तरंगें कहा जाता है।

सतह विद्युत चुम्बकीय उत्तेजनाओं का स्पेक्ट्रम 1-धीमी पीएमडब्ल्यू; ढांकता हुआ में 2-प्रकाश; 3-लैंगमुइर तरंगें-थोक प्लास्मों; प्लाज्मा में 4-सतह प्लास्मोन (डाइलेक्ट्रिक्स में पोलरिटोन, मैग्नेट में मैग्नेट); 5-लहर फ़ानो; 6-ज़ेनेक लहर;

शोध प्रबंध में दो भाग होते हैं। पहला भाग अर्धचालकों में धीमी सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगों के लिए समर्पित है, दूसरा भाग खारे पानी में विद्युत चुम्बकीय तरंगों की सतह के लिए समर्पित है। एक ठोस में धीमी पीएमडब्ल्यू की खोज 1971 में हमारे द्वारा की गई थी। उनके दौरान

10 साल के एक अध्ययन ने प्रयोगशाला स्थितियों में सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों की मुख्य विशेषताओं की पहचान और माप के लिए एक मिश्रित क्षेत्र से उत्तेजना, अलगाव की तकनीक विकसित की है। इसने बाद के वर्षों में सोमरफेल्ड-ज़ेनेक विद्युत चुम्बकीय सतह तरंग के अस्तित्व को प्रयोगात्मक रूप से साबित करना संभव बना दिया।

1p8b . में धीमी PMV

अर्धचालक प्लाज्मा में धीमी SMWs का सिद्धांत उनकी प्रायोगिक खोज के बाद विकसित किया गया था। धीमी सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगों का अस्तित्व और गुण उपयुक्त सीमा स्थितियों के साथ सीमित संचालन माध्यम के लिए लिखे गए मैक्सवेल के समीकरणों के समाधान से अनुसरण करते हैं और चौथे क्रम फैलाव समीकरण द्वारा वर्णित हैं। घटना का सिद्धांत वी.एम. याकोवेंको के नेतृत्व में खार्कोव सिद्धांतकारों के एक समूह द्वारा बनाया गया था। इसके मुख्य प्रावधान इस प्रकार हैं।

एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र में, अर्धचालक के विद्युत चुम्बकीय गुण अनिसोट्रोपिक होते हैं। यदि चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर एच को ओब अक्ष के साथ निर्देशित किया जाता है, तो माध्यम की पारगम्यता को जाइरोट्रोपिक टेंसर 0 द्वारा वर्णित किया जाता है।

XX xy 0 xy yy

0 0 जहां ऑफ-विकर्ण घटक उच्च-आवृत्ति हॉल करंट के अनुरूप होते हैं।

एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र में एक अर्धचालक में, अलग-अलग प्रसार विशेषताओं के साथ दो थोक विद्युत चुम्बकीय तरंगें (साधारण-एंटीहेलिकॉन और अतिरिक्त-साधारण-हेलीकॉन, जो परिपत्र ध्रुवीकरण की विपरीत दिशा में भिन्न होती हैं) होती हैं। वाहक टक्कर आवृत्ति V की तुलना में बहुत कम आवृत्तियों पर, साथ ही प्लाज्मा Yup और साइक्लोट्रॉन coc। (co «Wp, coc, V) स्थिति V ~ coc के तहत, असाधारण तरंगों में थोड़ा क्षीणन होता है, और अर्धचालक निकलता है एक बड़े प्रभावी अपवर्तनांक के साथ उनके लिए एक पारदर्शी माध्यम बनें। हालांकि, इन तरंगों में से कोई भी सतह नहीं हो सकती है, क्योंकि वे अर्धचालक सतह पर सीमा की स्थिति को संतुष्ट नहीं करते हैं, जो कि मीडिया के बीच इंटरफेस में तरंग के चुंबकीय क्षेत्र शक्ति वेक्टर के घटकों की निरंतरता में शामिल हैं। ये शर्तें साधारण और असाधारण तरंगों के सुपरपोजिशन के लिए संतुष्ट हैं, जो इंटरफेस पर सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगें बनाती हैं

दो प्रकार के 11: तेज (y ~ c), जो, बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, ज्ञात सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों (सतह प्लास्मों) और धीमी (y - c) PMW में बदल जाता है, जो चुंबकीय क्षेत्र के बिना मौजूद नहीं है .

मान लें कि अर्धचालक अर्ध-स्थान y पर कब्जा कर लेता है<0 и граничит с вакуумом. Тогда, при условиях у « С0С; С22| » |8ху| » |£хх|:

8 XX £ 22 xy फैलाव और धीमी तरंगों के अस्तित्व का क्षेत्र संबंधों द्वारा निर्धारित किया जाता है

2 2 एसओपी [£yy (1 + BS 2 in) + 218ux BS in . में

सरलीकरण के बाद (2) रूप लेता है = k2Nps 2 me

I0.ush@< О где 3 = а затухание:

एक सह (कु ~ के *) पूर्व सह y एल, 2 yy

5) इंटरफ़ेस विमान में चुंबकीय क्षेत्र एच 0 और द्वि-आयामी तरंग वेक्टर के बीच का कोण, माध्यम में तरंग वेक्टर का एक्स 2 ~ घटक, सह-आवृत्ति, वैक्यूम में प्रकाश की सी-गति, एन-सांद्रता अर्धचालक में मुख्य आवेश वाहक, ई-इलेक्ट्रॉन आवेश।

संबंध (2ए) से पता चलता है कि धीमी पीएमडब्ल्यू में द्विघात फैलाव कानून है, संबंध (3) दर्शाता है कि चुंबकीय क्षेत्र के साथ तरंग प्रसार असंभव है, अर्थात। लहरें तिरछी होती हैं और केवल दो संकीर्ण क्षेत्रों में मौजूद होती हैं। संबंध (4) का अर्थ है कि तरंगें दिशा के संबंध में गैर-पारस्परिक (यूनिडायरेक्शनल) हैं

12 स्थायी चुंबकीय क्षेत्र। धीमी सतह वाली मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगें निम्न माध्यमों में मौजूद हो सकती हैं:

1) अपेक्षाकृत कम वाहक सांद्रता वाले एकल-घटक अर्धचालक में, जब पूर्वाग्रह धारा चालन धारा से अधिक होती है;

2) एक घने (विस्थापन धारा छोटा है) एक ठोस शरीर के एक-घटक प्लाज्मा में वाहक के अनिसोट्रोपिक द्रव्यमान के साथ; यह देखा गया है, उदाहरण के लिए, बहु-घाटी अर्धचालकों में;

3) चुंबकीय इलेक्ट्रॉनों और गैर-चुंबकीय छिद्रों के साथ घने एक-घटक प्लाज्मा में।

एक विशिष्ट अर्धचालक, इंडियम एंटीमोनाइड में धीमी SMWs के अस्तित्व के क्षेत्र की योजना को चित्र 3 में दिखाया गया है। एक्स

चित्र 3. इंडियम एंटीमोनाइड (अर्धचालक सतह का शीर्ष दृश्य) में धीमी सतह तरंगों के अस्तित्व का सैद्धांतिक क्षेत्र। e1 = 45°-60°, e2= 135°-150°। घुँघराला तीर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को इंगित करता है

हमने प्रयोगात्मक रूप से धीमी पीएमडब्ल्यू की खोज की है और उनका अध्ययन इंडियम एंटीमोनाइड में किया है, जो उच्च वाहक गतिशीलता वाले अर्धचालक (एल तक)

77000 cm/V.sec पर T=300), मुख्य रूप से कमरे के तापमान पर, 10 MHz - 2 GHz की आवृत्ति रेंज में और 30 kOe तक चुंबकीय क्षेत्र में। लेखक द्वारा विकसित प्रायोगिक पद्धति ने धीमी तरंगों को उत्तेजित करना और प्राप्त करना, विभिन्न प्रसार मोड में उनके गुणों का अध्ययन करना संभव बना दिया:

स्टैंडिंग वेव (फैब्री-पेरोट फ्लैट रेज़ोनेटर);

वेवगाइड;

एक मुक्त सतह पर एक यात्रा विमान तरंग।

इसी क्रम में प्रयोग समय पर आगे बढ़ता गया। इनमें से प्रत्येक मोड ने लहर की उन विशेषताओं को निर्धारित करना संभव बना दिया जो अन्य तरीकों से प्राप्त नहीं की जा सकतीं, रिप्रो

13 विश्वास किया और दूसरों के पूरक। सतही विद्युत चुम्बकीय तरंगों के एक नए वर्ग के अस्तित्व के प्रायोगिक प्रमाणों को निम्नलिखित स्थापित तथ्यों तक सीमित कर दिया गया है।

अस्तित्व का दायरा।

चित्र 8 उन प्रयोगों में से एक का आरेख दिखाता है जिसमें एक मुक्त सतह के साथ यात्रा करने वाली तरंगें देखी गईं। चुंबकीय क्षेत्र के उन्मुखीकरण पर अर्धचालक की सतह से गुजरने वाले आरएफ सिग्नल की शक्ति की निर्भरता को चित्र 20 में दिखाया गया है। यह देखा जा सकता है कि चुंबकीय अर्धचालक की सतह पर दो विशिष्ट दिशाएँ होती हैं, जिसमें सबसे बड़ा सिग्नल ट्रांसमिशन देखा जाता है। ये दिशाएँ धीमी पीएमडब्ल्यू के अस्तित्व के सैद्धांतिक क्षेत्र के क्षेत्रों से मेल खाती हैं।

लहर धीमा।

चुंबकीय क्षेत्र के एक निश्चित कोण पर एक निश्चित दिशा में सतह के साथ फैलने वाली तरंग का प्रकार दर्ज किया गया था (चित्र 18)। इसकी लंबाई X की तुलना निर्वात में समान आवृत्ति की विद्युत चुम्बकीय तरंग की लंबाई से करने से पता चलता है कि 103 R यानी। X « X0 और लहर धीमी है।

फैलाव

चुंबकीय क्षेत्र की आवृत्ति और ताकत पर तरंग दैर्ध्य की निर्भरता को मापने के द्वारा, यह पाया गया कि इसका फैलाव द्विघात है और सैद्धांतिक एक के साथ मेल खाता है, जो संबंध (2) द्वारा निर्धारित है; फैलाव वक्र चित्र 43 में दिखाया गया है। फैलाव चुंबकीय क्षेत्र के परिमाण पर निर्भर करता है, अर्थात। तरंग मैग्नेटोप्लाज्मा है।

गैर पारस्परिकता

कई प्रयोगों ने स्थापित किया है कि धीमी तरंगों में यूनिडायरेक्शनल प्रसार होता है, जिसकी पुष्टि विशेष रूप से अंजीर द्वारा की जाती है। 17, 20। उनके वेवगाइड प्रसार (छवि 31) के मोड में यूनिडायरेक्शनल प्रसार भी देखा गया था। वेवगाइड मोड तब बनते हैं जब अर्धचालक सतह चुंबकीय क्षेत्र के समानांतर किनारों तक सीमित होती है। इस मामले में, लहर पूरे क्षेत्र में फैलती है।

सतह कनेक्शन

तरंग प्रसार की दिशा विशिष्ट रूप से न केवल बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के उन्मुखीकरण द्वारा निर्धारित की जाती है, बल्कि अर्धचालक सतह के लिए सामान्य के उन्मुखीकरण द्वारा भी निर्धारित की जाती है। "सतह से लगाव" का यह प्रभाव स्पष्ट रूप से तब प्रकट होता है जब एक इंडियम एंटीमोनाइड प्लेट के विमानों पर एक लहर उत्तेजित होती है जो उसके विमान के समानांतर चुम्बकित होती है। प्रयोग में दर्ज की गई प्लेट के विमानों पर तरंग प्रसार दिशाओं का पैटर्न चित्र 28 में दिखाया गया है। इन विमानों के मानदंडों के उन्मुखीकरण के अनुसार ऊपरी और निचले विमानों पर उत्साहित तरंगें एक दूसरे की ओर विपरीत दिशाओं में चलती हैं।

तरंग क्षेत्र की अनुप्रस्थ संरचना

क्षेत्र वितरण अंजीर में दिखाया गया है। 44। यह देखा जा सकता है कि सतह तरंग का क्षेत्र अर्धचालक सतह के दोनों किनारों पर गिरता है, हालांकि, इसकी अधिकतम सतह पर नहीं होती है, लेकिन माध्यम में गहराई से स्थानांतरित हो जाती है। इस तरह का आयाम वितरण सतह तरंगों के लिए असामान्य है और इस प्रकार की अन्य तरंगों (तेज सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें, तरल की सतह पर गुरुत्वाकर्षण-केशिका तरंगें, सतह ध्वनिक तरंगें) नहीं देखी जाती हैं। अर्धचालक की सतह के नीचे अधिकतम तरंग क्षेत्र का बदलाव जाइरोट्रोपिक माध्यम में विद्युत चुम्बकीय तरंगों के प्रसार की ख़ासियत के कारण होता है और अर्धचालक (साधारण और असाधारण) के थोक में मौजूद दो आंशिक तरंगों के हस्तक्षेप से समझाया जाता है। ) और अर्धचालक में गहरे क्षेत्र के क्षय की अलग-अलग दरें हैं, और इसकी सतह पर एंटीफेज में हैं।

क्षीणन

कमरे के तापमान पर और 18 kOe के चुंबकीय क्षेत्र में देशी इंडियम एंटीमोनाइड के लिए, क्षीणन 2.7 dB, या 1.35 गुना आयाम प्रति तरंग दैर्ध्य है। उन्हीं परिस्थितियों में, चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में तरंगदैर्घ्य ~7 मिमी (प्रसार X-5 मिमी की दिशा में) है, इसलिए प्रति इकाई लंबाई क्षीणन लगभग 0.4 dB/mm है, या दूरी पर आयाम का दोगुना है। 10 मिमी की। धीमी PMW के लिए, प्रति तरंग दैर्ध्य क्षीणन स्थिर होता है और आवृत्ति पर निर्भर नहीं करता है।

ध्रुवीकरण

नमूने की सतह पर सिग्नल का अधिकतम संचरण (चित्र 46) तब देखा जाता है जब एक रेडिएटर स्थापित किया जाता है जो TE तरंग को उत्तेजित करता है (क्षेत्र का H-घटक सतह के लिए सामान्य है), जो PMW सिद्धांत से मेल खाता है . कड़ाई से बोलते हुए, लहर अण्डाकार रूप से ध्रुवीकृत होती है।

प्राप्त परिणामों का वैज्ञानिक और व्यावहारिक महत्व इस तथ्य में निहित है कि ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी रेंज (प्लास्मोन, पोलरिटोन, मैग्नॉन) के ज्ञात सतह विद्युत चुम्बकीय दोलनों के स्पेक्ट्रम को दो नई शाखाओं के साथ पूरक किया जाता है: एक धीमी सतह मैग्नेटो-प्लाज्मा तरंग और एक तेज सोमरफेल्ड-ज़ेनेक तरंग, एचएफ और माइक्रोवेव रेंज में पाई जाती है, जो सतह इलेक्ट्रोडायनामिक्स में अनुसंधान की एक नई एचएफ दिशा खोलती है।

धीमी पीएमडब्ल्यू के आधार पर, मीडिया (धातु, अर्धचालक, प्लाज्मा) के संचालन की सतह के अध्ययन के लिए नए तरीके, अर्धचालक के मापदंडों को निर्धारित करने के तरीके, ठोस-राज्य प्लाज्मा का निदान, साथ ही साथ नए प्रकार के चुंबकीय क्षेत्र सेंसर, रेडियो इंजीनियरिंग विभिन्न प्रयोजनों के लिए उपकरण, सक्रिय सॉलिड-स्टेट माइक्रोवेव डिवाइस और मैग्नेटोप्लाज्मा TWT बनाया जा सकता है। , प्लानर ऑप्टिकल सूचना प्रसंस्करण प्रणालियों के नियंत्रित तत्व।

शोध का महत्व ठोस अवस्था भौतिकी से परे है। धीमी मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगों के प्रसार के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ पृथ्वी के आयनमंडल में मौजूद हैं। उनके प्रयोगात्मक पता लगाने के मामले में, पृथ्वी के आयनमंडल पर अनुसंधान और सक्रिय प्रभाव के साथ-साथ अतिरिक्त रेडियो संचार चैनल बनाने के लिए पीएमडब्ल्यू का उपयोग करना संभव है।

प्राथमिकता

किसी भी नई भौतिक घटना पर वैज्ञानिक समुदाय द्वारा चर्चा की जानी चाहिए और मान्यता दी जानी चाहिए, इसलिए रूस और विदेशों में इसकी प्राथमिकता और मान्यता के बारे में जानकारी प्रदान करना उचित है।

धीमी पीएमडब्ल्यू के अस्तित्व की संभावना सैद्धांतिक रूप से एस.आई. खानकिना और वी.एम. याकोवेंको के लेख में "अर्धचालकों में सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों के उत्तेजना पर" की पुष्टि की गई थी, जिसे 19 जुलाई, 1966 को सॉलिड स्टेट फिजिक्स पत्रिका के संपादकों द्वारा प्राप्त किया गया था। . वी.आई. बैबाकोव और वी.एन. द्वारा धीमी तरंगों की प्रायोगिक खोज।

हमारे मुख्य कार्यों के प्रकाशन के बाद, ऐसे लेख सामने आए जो नई घटना की प्राथमिकता और महत्व को छूते थे। उदाहरण के लिए, फ्लाई-वी और कुइन के एक लेख में, यह नोट किया गया था कि "बैबाकोव और दत्स्को ने प्रयोगात्मक परिणाम प्रस्तुत किए जो यह दर्शाता है कि कमरे के तापमान पर इलेक्ट्रॉन-छेद प्लाज्मा एचएनएसबी में एक नई कम आवृत्ति सतह तरंग मौजूद है"; A.B.Davydov और V.A.Zखारोव सैद्धांतिक रूप से S.I.Khankina और V.M.Yakovenko की प्राथमिकता की ओर इशारा करते हैं, V.I.Baybakov और V.N.Datsko एक नए प्रकार की सतह तरंगों के प्रायोगिक अध्ययन में। ईए कनेर और वी.एम. याकोवेंको के लेख में "उस्पेखी फ़िज़िचेस्किख नौक" पत्रिका में यह नोट किया गया था कि

काम में ज्ञात 16 को हाल ही में बैबाकोव और डैटस्को द्वारा इंडियम एंटीमोनाइड में प्रयोगात्मक रूप से खोजा गया था।

वैज्ञानिक साहित्य में, खोजी गई घटना की विश्वसनीयता के प्रश्न पर भी व्यापक रूप से चर्चा की गई; चर्चा में विश्वसनीयता सिद्ध हुई। G. Ruybis और R. Tolutis का काम एक स्वतंत्र प्रयोगात्मक पुष्टि थी।

खारे पानी पर सतही विद्युत चुम्बकीय तरंगें

दो मीडिया के बीच इंटरफेस में स्थित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का कोई भी वास्तविक स्रोत सतह और थोक तरंगों दोनों को उत्तेजित करता है, और उनका अलगाव एक कठिन प्रयोगात्मक समस्या बन जाता है। हमारे प्रयोगों में, SEWs को 0.7-6.0 GHz की आवृत्ति रेंज में विभिन्न लवणता (मुख्य रूप से 35% o) के पानी की सतह पर प्रयोगशाला स्थितियों के तहत देखा गया था। खड़े और यात्रा सतह तरंगों के उत्तेजना और अध्ययन के पहले विकसित तरीके लागू किए गए थे।

स्टैंडिंग वेव मोड में, सोमरफेल्ड-ज़ेनेक वेव (फ्लैट ज़ेनेक एसडब्ल्यू का बेलनाकार संशोधन) पहली बार दो धातु शीटों के बीच रखे खारे पानी के स्तंभ पर देखा गया था, जो एक फ्लैट फैब्री-पेरोट गुंजयमान यंत्र हैं। क्षेत्र के फैलाव और अनुप्रस्थ वितरण को मापा गया, जो स्पष्ट रूप से इसकी सतह की प्रकृति को दर्शाता है। इसकी आयामी अनुनाद की शर्तों के तहत पानी में डूबे दो फ्लैट समानांतर प्लेटों के गुंजयमान यंत्र में एक सपाट पानी की सतह पर एक सतह विद्युत चुम्बकीय तरंग का भी अध्ययन किया गया था। इस मामले में, एसडब्ल्यू को थोक क्षेत्रों से अलग किया गया था और इसकी आयाम संरचना को मापा गया था।

ट्रैवलिंग वेव मोड में, विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए एमिटर का उपयोग करके, सतह से वॉल्यूमेट्रिक विकिरण को फाड़ना और क्षितिज पर एक बड़े कोण पर ऊपर की ओर निर्देशित करना संभव था, जिससे पीडब्लू को थोक क्षेत्र के मिश्रण से मुक्त किया जा सके। पानी की सतह के ऊपर स्थित ऐसे स्रोत के विकिरण में, सतह के साथ फैलने वाली एक तरंग की उपस्थिति दर्ज की गई थी, जिसका आयाम उत्सर्जक से दूरी p के साथ घटता है, जो अक्षीय रूप से उत्तेजित SW के विचलन से मेल खाता है। सममित स्रोत। इस लहर में क्षेत्र की ऊर्ध्वाधर संरचना के माप से पता चला है कि सतह से दूरी के साथ क्षेत्र तेजी से घटता है, और आवृत्ति और पानी की लवणता पर स्थानीयकरण ऊंचाई की मापी गई निर्भरता सैद्धांतिक गणना के साथ अच्छे समझौते में निकली।

डेसीमीटर रेंज (5-30 मेगाहर्ट्ज) के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रसार पर हमारे लिए ज्ञात एकमात्र प्रयोग (हैनसेन, यूएसए, 1974) के परिणामों का विश्लेषण, विशेष एंटेना द्वारा उत्साहित, समुद्र की सतह पर 237 किमी के साथ लंबा रास्ता तय किया है। हैनसेन के विपरीत, जिन्होंने विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रसार में एक अकथनीय विसंगति पाई, हमने निष्कर्ष निकाला कि उनके प्रयोग में शरीर और सतह की तरंगों का मिश्रण उत्साहित था, और पथ ने स्वयं कम नम तरंगों को चुना। हमने दिखाया है कि एक निश्चित लवणता पर निर्भर महत्वपूर्ण आवृत्ति (हैनसेन के मामले में 15 मेगाहर्ट्ज) से कम आवृत्तियों पर, ज़ेनेक एसडब्ल्यू ग्राउंड बीम की तुलना में बहुत कमजोर होता है। नतीजतन, 15 मेगाहर्ट्ज से ऊपर की आवृत्ति पर, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का प्रसार स्थलीय बीम द्वारा हुआ, और 15 मेगाहर्ट्ज से नीचे की आवृत्ति पर, ज़ेनेक एसडब्ल्यू के रूप में, जो विसंगति की व्याख्या करता है। हैनसेन के काम से प्राप्त सापेक्ष एसडब्ल्यू क्षीणन पर डेटा हमारे अपने प्रयोगशाला माप के परिणामों के साथ अच्छे समझौते में हैं।

प्रयोगशाला में ज़ेनेक तरंग का अवलोकन करना और उसकी पहचान करना इस घटना के अध्ययन में पहला कदम है। अगला कदम विवो में इसका अध्ययन करना है। हमने समुद्र की सतह (पृथ्वी की वक्रता, लहरों का प्रभाव) पर पीडब्लू प्रसार के विभिन्न पहलुओं पर विचार किया है ताकि सतह पर नए लंबी दूरी के रेडियो संचार चैनल और रडार बनाने की संभावना के दृष्टिकोण से जेननेक लहर।

निबंध सामग्री को निम्नलिखित क्रम में प्रस्तुत किया गया है।

भाग I। अर्धचालकों में धीमा RMW

अध्याय I में, चुंबकीय अर्धचालक की सतह पर सामान्य विद्युत चुम्बकीय तरंगों के स्पेक्ट्रम पर विचार किया जाता है और धीमी सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंग का सिद्धांत प्रस्तुत किया जाता है।

अध्याय II प्रयोगात्मक तकनीक, प्रयोगात्मक सेटअप और नमूनों के मापदंडों का वर्णन करता है।

अध्याय III में, एक मुक्त सतह के साथ यात्रा करने वाली तरंगों की जांच की जाती है, उनके अस्तित्व का क्षेत्र पाया जाता है, तरंग आकार, प्रसार की गैर-पारस्परिकता और इसके प्रसार की दिशा और चुंबकीय के अभिविन्यास के बीच के कोण पर लंबाई की निर्भरता। क्षेत्र स्थापित हो जाते हैं, सतह तरंग और उपसतह हेलिकॉन अलग हो जाते हैं।

अध्याय IV बंधी हुई संरचनाओं (वेवगाइड प्रसार की विधि) में सतह तरंगों के लिए समर्पित है। चुंबकीय क्षेत्र में तरंग के अस्तित्व का क्षेत्र स्थापित होता है, प्रसार विशेषताओं पर तापमान के प्रभाव और क्षीणन को मापा जाता है, और चुंबकीय क्षेत्र के संबंध में तरंग प्रसार की स्पष्ट गैर-पारस्परिकता और अप्रत्यक्षता का प्रदर्शन किया जाता है।

अध्याय V एक सतह फैब्री-पेरोट गुंजयमान यंत्र में स्टैंडिंग वेव मोड में एक अध्ययन के परिणाम प्रस्तुत करता है। तरंग गति की योजना पर विचार किया जाता है, इसकी संरचना, फैलाव और गति निर्धारित की जाती है। बल्क वेव फील्ड की असामान्य सांद्रता के प्रभाव, धीमी पीएमडब्ल्यू के अध्ययन के दौरान खोजे गए अर्धचालक के थोक में हेलिकॉन बीम के गठन का वर्णन किया गया है।

अध्याय VI में, 12 रेडियो इंजीनियरिंग उपकरण प्रस्तावित हैं जिन्हें धीमी सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगों के आधार पर बनाया जा सकता है।

भाग II खारे पानी पर सतही विद्युत चुम्बकीय तरंगें

अध्याय I में, चुंबकीय क्षेत्र के बिना सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों पर कार्यों का विश्लेषण दिया गया है: ए सोमरफेल्ड के सिद्धांत के मौलिक रूप से महत्वपूर्ण बिंदु दिए गए हैं; L.I. Mandelyptam की सैद्धांतिक अवधारणा पर गंभीर रूप से विचार किया गया था; सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगों का एक आधुनिक दृश्य प्रस्तुत किया गया है; ज़ेनेक तरंग के मुख्य गुणों का वर्णन किया गया है।

इसी तरह की थीसिस विशेषता "रेडियोफिजिक्स" में, 01.04.03 VAK कोड

अनिसोट्रोपिक बैंड संरचना वाले कंडक्टरों में विद्युत चुम्बकीय उत्तेजना 1984, भौतिक और गणितीय विज्ञान के उम्मीदवार Savinsky, सर्गेई Stepanovich
सतह के ध्रुवीकरण के मोड के लेजर उत्तेजना पर संघनित मीडिया में आदेशित सूक्ष्म और नैनोस्ट्रक्चर के गठन के पैटर्न 1999, डॉक्टर ऑफ फिजिकल एंड मैथमैटिकल साइंसेज सोलोविएव, ओलेग विक्टरोविच

निबंध निष्कर्ष "रेडियोफिजिक्स" विषय पर, डैटस्को, व्लादिमीर निकोलाइविच

मुख्य परिणाम

1 यह साबित हो गया है कि प्लाज्मा जैसे माध्यम और एक ढांकता हुआ के बीच इंटरफेस में एक चुंबकीय क्षेत्र में धीमी (y"c) सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें होती हैं।

2 सतह विद्युत चुम्बकीय दोलनों के स्पेक्ट्रम को कम आवृत्ति वाली शाखा के साथ पूरक किया जाता है: धीमी मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगों का पता लगाया जाता है और 200-400 K पर इंडियम एंटीमोनाइड में, HF और माइक्रोवेव रेंज में और 30 kOe तक के चुंबकीय क्षेत्रों में अध्ययन किया जाता है। अस्तित्व का स्थापित क्षेत्र; फैलाव; चरण वेग और क्षीणन, अनुप्रस्थ क्षेत्र संरचना; ध्रुवीकरण।

3 यह पाया गया है कि एक चुंबकीय अर्धचालक में, सतह के पास एक बल्क हेलिकॉन एक छद्म सतह तरंग में बदल जाता है।

4 सतह धीमी मैग्नेटोप्लाज्मा और मीडिया के संचालन की सतह पर तेज विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अध्ययन के लिए एक प्रयोगात्मक विधि विकसित की गई है।

5 "इलेक्ट्रोमैग्नेटिक पंचर" की घटना की खोज की गई थी: इंडियम एंटी-मोनाइड की एक प्लेट में, एक चुंबकीय क्षेत्र में अपने विमान के लिए सामान्य रूप से रखा जाता है, माइक्रोवेव इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड वॉल्यूम में असमान रूप से एक लहर के रूप में अमानवीय उत्तेजना के साथ फैलता है। केंद्रित क्षेत्र जो ज्ञात हेलिकॉन से भिन्न होता है।

7 धीमी सतह मैग्नेटोप्लाज्मा तरंगों के आधार पर प्रस्तावित 12 उपकरणों को दो कॉपीराइट प्रमाण पत्र प्राप्त हुए।

कृपया ध्यान दें कि ऊपर प्रस्तुत वैज्ञानिक पाठ समीक्षा के लिए पोस्ट किए गए हैं और मूल शोध प्रबंध पाठ मान्यता (ओसीआर) के माध्यम से प्राप्त किए गए हैं। इस संबंध में, उनमें मान्यता एल्गोरिदम की अपूर्णता से संबंधित त्रुटियां हो सकती हैं। हमारे द्वारा डिलीवर किए गए शोध प्रबंधों और सार की पीडीएफ फाइलों में ऐसी कोई त्रुटि नहीं है।

छात्र के लिए पोर्टल। आत्म प्रशिक्षण

प्रतिलिपि

शोध प्रबंधों की अनुशंसित सूची

थीसिस का परिचय (सार का हिस्सा) "संचालन मीडिया में नए प्रकार की सतह विद्युत चुम्बकीय तरंगें" विषय पर

इसी तरह की थीसिस विशेषता "रेडियोफिजिक्स" में, 01.04.03 VAK कोड

निबंध निष्कर्ष "रेडियोफिजिक्स" विषय पर, डैटस्को, व्लादिमीर निकोलाइविच

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