Мизун Ю. Г. Полярные сияния / Мизун Ю. Г. – Москва : Наука, 1983. – 133 с. - (Человек и окружающая среда).

казатель преломления равен отношению скорости света и фазовой скорости. Электромагнитная волна несет в себе определенную энергию. Известно, что плотность магнитной энергии в электромагнитном поле волны равна плотности энергии электрической. Для волны в виде синусоиды необходимо провести усреднение энергии за период. Тогда получим очень важное (и в то же время простое) соотношение для потока электромагнитной энергии через единицу площади в направлении распространения волны (вектор Пойнтин- га): S / 2 ЕоНо, где Е 0 и Я 0— амплитуды векторов элект­ рического и магнитного полей соответственно. Что касается среды распространения волн, то она мо­ жет быть изотропной или анизотропной. Изотропная сре­ да имеет совершенно одинаковые свойства во всех направ­ лениях, поэтому волна движется в любом направлении одинаково. В анизотропной среде условия распространения волны зависят от его направления. Наличие в ионосфере магнитного поля Земли делает эту среду анизотропной. Если среда изотропна, то волна распространяется в напра­ влении, которое перпендикулярно как вектору электриче­ ского поля, так и вектору магнитного поля. Эти два векто­ ра, в свою очередь, перпендикулярны между собой, причем максимальные амплитуды Е и Н связапы между собой через показатель преломления среды, а сами векторы Е и Н совпадают по фазе. Но когда среда является анизотроп­ ной, то картина существенно усложняется. Направления векторов Е, Н и вектора скорости распространения пере­ стают быть перпендикулярными, поскольку вектор Е име­ ет составляющую, направленную вдоль распространения волны. Если мы возбудили волну в определенной точке изо­ тропной среды, то она будет распространяться во всех на­ правлениях с одинаковой скоростью. Это значит, что ее фронт будет одинаково удален от точки возбуждения вол­ ны. Значит, фронт волны будет представлять собой окруж­ ность. Направление распространения волны всегда перпен­ дикулярно фронту волны. Если пользоваться понятием лу­ ча, то его надо провести из точки, где возбуждается волна. В случае изотропной среды направление луча и волновое направление совпадают, поскольку оба они перпендику­ лярны фронту волны, который представляет собой окруж­ ность. А теперь представим себе, что среда, в которой прохо­ дит радиоволна, анизотропна, т. е. в разных направлениях 4 ю . г . мизун 97

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz