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gyroelectric medium

  电磁波在倒易性各向异性媒质中的传播 倒易性各向异性电介质包括各种晶体。有些各向同性媒质在一定强度的恒电场作用下也能成为各向异性电介质(称为克尔效应);有些弹性体在发生应变时,也会成为各向异性电介质;在液体中有非球形悬浮质点,而液体的流速不均匀时,这液体也可能成为各向异性电介质(称为麦克斯韦效应),它们都是倒易性的。倒易性电介质在适当选择的正交坐标系中,其介电常数矩阵成为对角矩阵,其主对角线元素称为介电常数的主值,此坐标轴称为介质的主轴。三个主值相等的介质称为立方介质,与各向同性一样,任何三个正交方向都可以作为主轴,立方晶系就是如此。有两个主值相等的介质称为单轴介质,与单独的主值相应的主轴称为光轴,在光轴的法平面内的任何一对正交直线都可以作为与一对重值主值相应的主轴,六角、三角和四角晶系都属于这一类。三个主值都不相等的介质称为双轴介质,正交、单斜和三斜晶系都属于这一类。主轴可能不与晶体的对称轴相合,主轴的方向也可能随频率而变。

  。所以说,沿着每一个传播方向可能存在两个相速不同的波,它们各自独立传播,这两个波的相速还因传播方向而改变,它们的强度则决定于激励条件。③能流的方向与传播方向不同,而且传递速度高于相速,只在波沿主轴传播时二者才相同。能量传递速度称为射线速度。

  的端点轨迹是长、短轴互相交错而旋转方向相反的两个椭圆。当波沿均匀恒磁场的力线传播时,这轨迹成为圆。如果两个波的圆半径相等,在任何空间位置上,两个波的电位移矢量D

  的顶点轨迹也是如此,这就是法拉第偏振旋转,这偏转的方向与传播方向无关,因而是不可逆的。至于能流的方向,不但与传播方向不同,而且是随时改变的。瞬时的能量传递速度在这里没有意义。

  电磁波在双各向异性媒质中的传播 这种媒质的存在是Л.Д.朗道、E.M.栗弗席兹等人在1959~1960年间预言的,Д.H.阿斯特罗夫在当时找到了这种材料。现在所知,具有这种性质的媒质限于某些反铁磁性和铁磁性晶体。其分析比较复杂。如果四个参量矩阵可以同时对角化,在这种媒质中可能发生可逆的偏振旋转现象。线偏振的均匀平面波沿着一条主轴传播时,其偏振面沿途旋转,类似于法拉第旋转。但是,旋转方向与传播方向之间的相对关系是恒定的。

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