Дисперсія механоелектромагнітних хвиль у локально градієнтному діелектрику за врахування інерції поляризації

Abstract

Виходячи із співвідношень моделі локально градієнтної електромагнітотермомеханіки неферомагнітних діелектриків, яка враховує інерцію процесу поляризації, проведено дослідження впливу інерції на параметри плоских хвиль. Ключову систему рівнянь моделі записано відносно скалярних і векторних потенціалів вектора переміщення, векторів електромагнітного поля та приведеної енергетичної міри впливу локального зміщення маси на внутрішню енергію. На основі аналізу дисперсійних рівнянь показано, що врахування інерції поляризації приводить до дисперсії фазової швидкості електромагнітної хвилі та зміни характеру дисперсії поздовжніх хвиль. Виявлено критичні значення частоти, переходячи через які, змінюється характер електромагнітної хвилі та поздовжньої хвилі другого роду.

Based on the relationships of local gradient theory of electromagnetothermomehanics of nonferromagnetic dielectrics, which takes into account the inertia of the process of polarization, the inertia influence on the parameters of plane waves is studied. The corresponding key system of equations is written on the scalar and vector potentials of the displacement vector, the vectors of the electromagnetic field and the reduced energy measures of the influence of local mass displacement on the internal energy. The analysis of the dispersion equations shows that the account of polarization inertia leads to the dispersion of phase velocity of electromagnetic waves and changes behaviour of the longitudinal waves dispersion. The critical values of frequency affecting the behaviour of electromagnetic wave and of the longitudinal wave of the second kind, when passing through these frequencies, are established.

Исходя из соотношений модели локально градиентной электромагнитотермомеханики неферромагнитных диэлектриков, учитывающей инерцию процесса поляризации, исследовано влияние инерции на параметры плоских волн. Ключевая система уравнений модели записана относительно скалярных и векторных потенциалов вектора перемещения, векторов электромагнитного поля и приведенной энергетической меры влияния локального смещения массы на внутреннюю энергию. На основе анализа дисперсионных уравнений показано, что учет инерции поляризации приводит к дисперсии фазовой скорости электромагнитной волны и изменению характера дисперсии продольных волн. Выявлены критические значения частоты, при переходе через которые меняется характер электромагнитной волны и продольной волны второго рода.