*磁矢势

附加约束:,Coulomb规范 全空间:

磁矢势边值关系:

也就是

*磁场能量

能量密度: 总能量:

*磁标势

在自由电流为0的单连通区域

这里的被称为磁标势

这里的是假想磁荷密度

静电场和静磁场的对比

静电场()静磁场()

也就是说我们有如下的关系

例题

考虑均匀带电薄球壳,半径为,面电荷密度为,绕轴匀速转动,角速度为,求空间磁场 解:球坐标系下,球壳上面电流密度可以表示为

考虑均匀磁化介质球,磁化面电流密度为

在两种情况之间建立等效,对比可知 等价的磁化强度为

利用对应关系: 球内有:

*电磁能流与Poynting实验

  • 电场能量:
  • 磁场能量:
  • 电荷动能:
  • 总能量:

能流矢量: 根据能量守恒

根据Gauss定理

由V的任意性可知

分开计算

定义为电磁能流密度,也叫做Poynting矢量

被称为Poynting定理 积分形式:

*频域的Maxwell方程组(原来还有这种东西)

Fourier变换: Fourier反变换: (在这种Fourier变换下,时间导数变为

变换后的Maxwell方程组:

本构关系

线性,各向同性,色散介质(无法单纯用描述介质性):

同理可得

边值关系

形式一模一样,内部变量变换到频域上

*时谐场

具有某一固定振荡频率的场

其中

为复振幅 时谐场复指数表示形式: 瞬时值形式:

*复数的Poynting定理

对于时谐场:

在一个周期内求平均

定义复数Poynting矢量

那么