Согласно представлениям классической электродинамики, электромагнитные волны возбуждаются электрическими зарядами, движущимися с ускорением, в частности, электрической цепью (проводом), ток в которой изменяется.
Простейшей излучательной системой является электрический диполь, момент которого (см. параграф 1.5 в конспекте лекций, ч.II) изменяется с течением времени по гармоническому закону p=p0cosωt, (21)
где р0=ql0 – амплитудное значение момента диполя.Средняя мощность, излученная диполем за промежуток времени T=2π/ω
, (22)
т.е. пропорциональна квадрату дипольного момента и четвертой степени круговой частоты. При этом диполь излучает не одинаково в различных направлениях. Интенсивность излучения в волновой зоне (т.е. при r>>l0 и r>>λ)
I~ sin2θ/r2. (23)
На рис. 3 приведена зависимость I(θ) при фиксированном расстоянии от диполя r. Эту зависимость называют диаграммой направленности излучения диполя. Из нее следует, что диполь всего сильнее излучает в направлениях θ =π/2 и 3π/2, а вдоль оси диполя (θ = 0, π) диполь не излучает совсем.
Рассмотренные выше результаты были использованы в приближенной классической теории излучения атомов, согласно которой это излучение обусловлено колебаниями электронов около их положения равновесия в атомах. В этом случае в формулах (21), (22) p0=еl0 .
Итак, движущийся ускоренно электрон в атоме обладает механической энергией W=mv2/2=mω2l02/2, которую он излучает. В связи с этим колебания электрона являются затухающими. Амплитуда колебаний электрона l0 c течением времени уменьшается по закону l0=l00exp(-βt), где β – коэффициент затухания, обусловленного излучением энергии. ... остальная часть текста, формулы, таблицы, изображения скрыты