当前课程知识点：电动力学（下） > 第五章 狭义相对论 > 5.6 相对论电动力学 > 极化强度和磁化强度
我们前面讨论的都是
真空中的麦克斯韦方程组
我们下面看一下
介质中的麦克斯韦方程组
和真空有什么差别呢
介质就会出现
极化强度和磁化强度这样的东西
在介质中我们的麦克斯韦方程组
这多加了一个极化强度
这多加了磁化强度极化强度
就是这个样子
注意到你看这个方程
相对性原理就很强调
物理方程在不同的参考系是一样的
不同惯性系是一样的
所以要保持这个方程
在所有的参考系样子一样
这个P的这个极化强度的变换
洛伦兹变换行为
就要和εE的变换行为是一样的
就是和E的变换行为是一样
所以在洛伦兹变换的角度来看
你只要把要求这个方程
在所有参考系都对的话
那你就要求
这个极化强度除上一个ε0
它和e的变换必须是一样的
同样在这里看就是极化强度
必须和B比上μ0
或者是B和磁化强度乘上μ0
必须是一样的变换性质这才行
你根据这两个
根据电场强度
和磁感应强度的洛伦兹变换关系
利用这种对应
就可以把极化强度和磁化强度的洛伦兹变换关系就给出来了
这么样的变换就能保证这个方程
在哪个参考系都是一样的
因为它和出现的B是一样
本来是没有这个
光是B的这个方程两边就是不变的
那你多加一个一样的变换
那就还是一样
所以由此我们原来知道
磁感应强度和电场强度
这么着形成一个二阶张量
是电磁场的场强二阶张量
它是按这个变换性质
由这个对应关系
我们这么对应过来
就可以得到用磁化强度和极化强度构造一个
磁化极化的一个二阶张量
它也是比照着这个
也是这么一个洛伦兹变换的关系
那么为什么是这么变呢
因为这么变能够保证
这个介质的这个方程
在不同参考系下也是
形式是一样的
介质中的麦克斯韦方程组
就是回过来按这个方程
就是在这里面加一些
这个场强项多加一些这个项
按那个对应关系就场强里面
就协变的方程里面
多加一些极化和磁化的效果
这就是介质中的麦克斯韦方程组
主要在这里面多加一个
这个协变的极化和磁化的效果
或者说你把这个移到这边
就相当于是原来真空中的
麦克斯韦方程组
多加了一个极化磁化的一个效果
一个微商移到这边
这就是我们原来说的一个介质
对电磁场的影响
就是它贡献了
额外贡献了一个电荷电流元
那个额外贡献的电荷电流元
就在原来的电荷电流元上新加一个
由于极化磁化贡献的
就把这里面多加一个这个
这个移到这边
这就是把我们介质中的
麦克斯韦方程组
也推广成相对论协变的情况
这个跟元没关系
就跟那个极化磁化也没有关系
好
这个极化强度和极化也说完了
-3.1 理想绝缘介质中的波动方程及平面电磁波解
--波动方程
--平面电磁波解
-3.2 定态波动方程及平面波解
--导体
--定态电磁波
-3.3 电磁波在界面上的反射和透射
--边界条件
--反射透射波的波矢
--反射透射波的能流
-3.4 谐振腔
--方程及边界条件
--矩形谐振腔
-3.5 电磁波的定向传播
--方程及边界条件
--TEM波
--TE波
--矩形波导
-3.6 电磁波的几何光学极限
--光学方程
-第三章 电磁波的传播--3.7 第三章作业
-4.1 电磁场的矢势和标势
--达朗伯方程
-4.2 推迟势
-4.3 有效光子质量
-4.4 辐射电磁场
--一般性质
--多极展开
-第四章 电磁波的辐射--4.5 第四章作业
-5.1 基础
--基础原因
--相对性原理
--实验基础
-5.2 相对论基本原理，洛伦兹变换
--基本原理
--伽利略变换
--基本洛伦兹变换
-5.3 相对论的时空理论
--关于时间的评注
--间隔不变性
--类时间隔
--类空间隔
--类光间隔
-5.4 相对论理论的协变形式
--四维时空坐标变换
-5.5 相对论力学
--最小作用量原理
--点粒子力学
--协变表达
--协变推导
-5.6 相对论电动力学
--作用量
--麦克斯韦方程组
--能动量守恒
--真空能
--劳厄定理
-5.7 磁单极-规范不变性-Witten效应
--电荷磁单极共生
-第五章 狭义相对论--5.8 第五章作业
-6.1 运动带电粒子的电磁场
--李纳-维谢尔势
--电磁场
--辐射功率及角分布
-6.2 辐射频谱分析、切伦柯夫辐射
--辐射频谱分析
--切伦柯夫辐射
-6.3 带电粒子的电磁场对粒子本身的反作用
--谱线的自然宽度
-6.4 电磁波的散射与吸收，介质的色散
--介质的色散
--负折射率
--电磁感应透明
--因果性与色散关系
-6.4 第六章作业--作业
-电动力学在现代物理学中的地位
-结束语作业--作业
