المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

أهداف الدور
15-1-2021
التعاقد باسم مستعار والوكالة بالعمولة
15-3-2017
مروان بن الحكم
9-1-2017
شروط المتولي
7-2-2016
المفاجأة في السيناريو
2023-03-30
مذهب التجديد الوظيفي
9-8-2020

Plane Wave in Dielectric  
  
1307   03:07 مساءاً   date: 11-8-2016
Author : Sidney B. Cahn Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 1 , p 65

Plane Wave in Dielectric

A monochromatic plane wave of frequency ω propagates through a non-permeable (μ = 1) insulating medium with dielectric constant ε1. The wave is normally incident upon an interface with a similar medium with dielectric constant ε2 (see Figure 1.1).

Figure 1.1

a) Derive the boundary conditions for the electric and magnetic fields at the interface.

b) Find the fraction of incident energy that is transmitted to the second medium.

SOLUTION

a) We assume that the dielectric constant is essentially real (no dissipation). For a monochromatic wave travelling in the z direction with E = E0ei(kz-ωt) we can write the sourceless Maxwell equations

(1)

(2)

Substituting the explicit form for E (and H) produces the following exchange:

So (1) and (2) become

(3)

(4)

Orient the axes so that and  (see Figure 1.2). Then, the boundary conditions (which require continuity for the tangential components of E and H) become

where the indices 1 and 2 correspond to dielectric media 1 and 2 (see Figure

Figure 1.2

1.2). From (3),

(5)

The field in medium 1 is the sum of the incident wave E0 and the reflected wave E1, whereasthe field in medium 2 is due only to the transmitted wave E2. Using the boundary conditions and (5), we obtain

(6)

Solving (6) for E1 and E2,

(7)

b) The energy flux in a monochromatic wave is given by the magnitude of the Poynting vector,

(8)

So the incident and transmitted fluxes S0 and S2, respectively, are, from (7)

The fraction of the energy transmitted into the second medium is

(9)

where we have substituted the indices of refraction of the two media. Similarly, the fraction of the energy reflected back into the first medium

(10)

where S1 is the magnitude of the Poynting vector for the reflected wave. We can check that T + R = 1 by adding (9) and (10).




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.