Elektřina a magnetizmus → Názorná exkurze → Elektromagnetické záření

VI.  Elektromagnetické záření

A.   Dipólové záření

1.  Elektrický dipól měnící svoji orientaci o 10 %

Uvažujme elektrický dipól, jehož dipólový moment se mění podle výrazu

(VI.1)

Obrázek 66 ukazuje snímek z animace takovýchto polí. V blízkosti dipólu jsou elektrické silokřivky v pohybu, a tudíž Poyntingův vektor míří jednou směrem dovnitř, podruhé směrem ven. Ukazuje tok energie směrem ven ve chvíli, kdy energie dipólu narůstá a tok energie směrem dovnitř, když pole dipólu klesá. Přestože směr toku energie v této oblasti mění znaménko, existuje v průměru stále malé množství energie, které z oblasti odtéká pryč úplně. Toto malé množství toku energie představuje množství energie vyzářené do nekonečna. Silokřivky polí ve vnější oblasti se oddělují od dipólu a šíří se od něj směrem pryč. Vidíme, že kromě blízké oblasti je směr pohybu silokřivek a tedy i toku elektromagnetické energie vždy ve směru od dipólu. V této oblasti dominují zářivá pole, která odnášejí energii do nekonečna.

Obr. 66: Záření elektrického dipólu, jehož dipólový moment se mění o 10 %.

2.  Elektrický dipól převracející směr dipólového momentu

Obrázek 67 ukazuje jeden snímek z animace elektrického dipólu, který zcela mění orientaci svého dipólového momentu. To znamená, že neobsahuje žádný konstantní člen, jaký obsahuje popis dipólu daný rovnicí (VI.1).

B.  Záření čtvrtvlnné antény

Obrázek 68 ukazuje charakter záření čtvrtvlnné antény pro jeden daný časový okamžik. Na obrázku je charakteristika tohoto záření v rovinném řezu pro celou periodu vyzařování. Čtvrtvlnná anténa generuje záření, jehož vlnová délka je dvakrát větší než je délka antény.

Obr. 67: Záření elektrického dipólu, který zcela mění svojí orientaci.

Obr. 68: Azimutální charakteristika záření jednoho časového okamžiku čtvrt vlnové antény.

Obr. 69: Vyzařovací charakteristika v jedné rovině čtvrtvlnné antény během jedné periody.