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求个物理解释

05-08
看微波理论版面人气不旺,借地问个弱弱的问题,理想导体表面的电场切向分量为零,请问这个从物理意义上怎么解释?

就是说只有垂直于表面的电场,电荷只存在于导体表面且不会移动

理想导体中,电荷的迁移率非常大,与就是弛豫时间非常短,以至不管场的变化多么迅速,电荷运动都能及时地响应,这样就使理想导体内部时变电场和时变体电荷密度必须等于零,同时理想导体表面的切向事变电场也必须等于零。所以在时变电磁场中,理想导体外的电场必然垂直于理想导体表面,电荷集中在理想导体表面无穷薄的一层,形成面电荷密度。
这就是仿真软件里边界条件说的电壁。

小编厉害,再问一下,磁壁是什么?我知道磁场切向分量为零的平面是磁壁,不过不太清楚有没有什么实际的东西是磁壁

由于到目前为止,还没人在试验中证实自然界存在磁荷和磁流,所以也就不存在实际的理想磁壁了,如果我能举出来我就成名人了

呵呵,是啊,老师也说过还没有发现磁荷。
就是说磁壁都是假想出来的了。
谢谢小编。

您回答的这段我在张克潜老师的书上看到过,但是为什么是同时理想导体表面的切向电场也必须为零?

既然你看过微波技术的书,那你就不应该有这种疑问啊,看一下趋肤效应和边界条件的推导(从积分开始看),偶就知道这些了

理想导体内部没有电场,由于切相电场连续,所以导体表面就是切相长为零
理想磁壁,是指磁场切向为零,例如te10模式传输的时候,在宽边的中间面处磁场(理所当然切相也为零)为零,所以这就可以堪称是个磁壁

我是这样理解的:电场线起始于正电荷,终止于负电荷。由于良导体弛豫时间非常短,它表面上的电荷,就是自由电子,会迅速沿电场切向分量的反方向移动,同时电场线的终点也随电子迅速移动,于是电子就在电场的法向分量终点处来回做阻尼振荡,直到最后电子停止振荡时电场的切向分量已经为零了。就是说电子受切向电场的作用发生运动,最后达到切向上的零势能点,反过来电子又牵引着电场线使电场最终只剩下法向分量。

可以从边界条件上来解释。
超导体内部的电场始终为零,因为如果不为零,超导中的自由电荷可以在电场力的作用下做无阻尼的定向移动形成持久性电流而抵消不为零的电场。在根据切相边界条件Et1=Et2,可知导体外表面的切相电场也为零。

一般说表面的场分布都指外表面,而通过超导材料的特性所分析的都是材料的内部场(内表面),应该通过边界条件把二者结合起来。个人观点,呵呵

这应该是小编要的物理解释了吧,呵呵,读了这段话很有启发,谢谢!

明白了,谢谢wwwjjjsss

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