Betrachten Sie den einfachen Fall der elektromagnetischen Bestrahlung eines homogenen isotropen Dielektrikums unter Vernachlässigung der Streuung des Brechungsindex. Unter der Annahme eines transparenten Mediums kann die räumliche Dichte der auf das Dielektrikum wirkenden Kräfte in einem statischen äußeren elektromagnetischen Feld angegeben werden als
ist der Druck im Medium (bei gegebener Dichte
und Temperatur
im Nullfeld.
Und
sind die Permittivität und die magnetische Permeabilität.
ist die Lichtgeschwindigkeit.
Die eckigen Klammern bezeichnen eine Mittelung über einen Zeitraum, der weit größer ist als die charakteristische Wechselperiode des Lichts.
Und mein Verständnis ist das ist der Poynting-Vektor .
Was ich nicht verstehe, sind die quadratischen Feldbegriffe Und . Diese Feldterme sind Vektorfelder , und daher ist es meines Wissens mathematisch nicht gültig, ein Vektorfeld (oder einen anderen Vektor) in einen Exponenten umzuwandeln. Also was ist gemeint Und in diesem Kontext?
Ich würde es sehr schätzen, wenn sich die Leute bitte die Zeit nehmen würden, dies zu erklären.
Die Notation eines Vektorfeldes zu einem Exponenten hat Bedeutung, wenn wir ihm Bedeutung geben; was in diesem Fall sehr wahrscheinlich gemeint ist , das Quadrat der Norm des Vektors (also ein Skalar --- vielleicht ist die Tatsache, dass es immer noch fett geschrieben ist, aus Gründen der Klarheit nicht die beste Wahl).
Diese Terme repräsentieren dann die durchschnittliche quadratische Größe der elektrischen und magnetischen Felder. Beachten Sie auch, dass die beiden Seiten der Gleichung dann sinnvoll sind, da wir einen Vektor mit einem Vektor gleichsetzen.
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Jacopo Tissino
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