对电磁波从辐射近区到远区特性的分析

在大学物理关于电磁波辐射的教学中,重点讲解了电磁场在辐射近区和远区的特点。同学们认识到,对电偶极辐射,在辐射源附近,电场是与静场类似的纵波,而在远离辐射源的区域电磁波是横波。电场是怎样从纵波过渡到横波的呢?这个过渡区较为复杂,一般教科书上都没有仔细讲解,但这又是同学们非常关注的一个问题。因此,本文对电偶极、磁偶极和电四极辐射作了较完整的分析,并详细计算了电偶极辐射的电场从近区到远区的过程中,电场的纵向分量与横向分量的比值的变化,清晰地显示了从近场到远场的过渡过程。