光子隧穿與電磁波在自由空間中異常傳播的理論研究.pdf

1、研究光子隧道穿透效應或電磁波的異常傳播現(xiàn)象,是一個同時牽涉到多個學科的理論與應用的交叉課題,同時也屬于一個年輕且頗具生機的領域,研究這一領域既有理論價值也有應用價值.然而在這個領域,相對于實驗工作而言,理論的發(fā)展還比較滯后且很不成熟,一些看來有違傳統(tǒng)理論的實驗結果還得不到滿足的理論解釋,尤其是人們在自由空間中也獲得了電磁波的異常傳播實驗結果,更是令人迷惑不解.該文的主要目的就是試圖給自由空間中電磁波的異常傳播現(xiàn)象提供一個合理的理論解釋.

2、通過綜述和分析現(xiàn)有的電磁波異常傳播實驗及其理論,該文總結了電磁波異常傳播實驗結果中的規(guī)律,指出了相關理論中存在的問題和錯誤,并在此基礎上,對于自由空間中電磁波的異常傳播現(xiàn)象提出了新的理論解釋,同時力圖為電磁波的各類異常傳播現(xiàn)象提供統(tǒng)一的解釋,并給出新的理論預言.具體地說,該文得到如下結果:1)對于自由空間中電磁波的異常傳播現(xiàn)象,現(xiàn)有的解釋存在問題和錯誤,例如人為地引入沒有任何物理意義的數(shù)學量,并且將群速與視在相速混為一體;2)自由空間中

3、電磁波的異常傳播現(xiàn)象,源于天線近場所特有的物理規(guī)律,其中有些實驗結果的形成還可能同時與虛宗量Bessel函數(shù)所描述的電磁波有關;3)近場與消失波之間存在內在的物理聯(lián)系,后者是前者在一定條件下的特殊表現(xiàn).相應地,電磁波的各種異常傳播現(xiàn)象源于相同的物理本質,即虛光子過程,從而異常傳播現(xiàn)象存在早已成熟的量子場論理論依據(jù),且不會違背因果律;4)在有源情形,Maxwell方程組可以存在滿足因果律的超光速解.因此,按照該文的理論,研究光子隧道穿透效