多極輻射

根據經典電動力學，帶電 系統的周期性運動會產生電磁輻射。由兩個電量相等符號相 反的電荷組成的電偶極子作諧振動發射的輻射稱為電偶極輻射，由兩個電偶極子組成的電四極子作諧振動發射輻射稱 為電四極輻射，由兩個電四極子組成的電八極子諧振動發射 的輻射稱為電八極輻射。電偶極輻射、電四極輻射、電八極輻 射等統稱為電多極輻射。

基本介紹

• 中文名：多極輻射
• 外文名：multipole radiation
• 所屬領域：核能術語

電磁多極輻射理論

在電磁波輻射的研究中，天線上的變化電荷和變化電流是作為激發電磁波的輻射源，實 際的天線可以看作為由許多偶極子串聯而成，而天線所激發的電磁場可以看作為這些偶極子 所激發的電磁場的疊加。

在小區域V'內的變化電荷分布激發電多極場，變化電流分布激發磁多極場，在迅變情況下，由於電流一般不閉合，電流分布往往和電荷分布相關聯，由電荷守恆定律有wρ=▽·j, 因此，一般來說，小區域V'內的變化電荷 和變化電流分布所激發的電磁多極場就包括電 偶極矩、電四極矩、磁偶極矩……分布的貢獻。

磁荷的多極輻射場強和能流密度

在有磁荷存在的情況下，電磁輻射問題的研究的完備性將被打破。Dirac指出了磁單極存在是電荷量子化的來源，並提出了磁單極存在的可能性。文獻[1]首次提出了電磁場的雙矢勢描述形式，從電磁 對偶的觀點引人雙矢勢可以避開奇異弦而得出電荷量子化條件，從而在有源情況下保持了 Maxwell 方程的電磁對偶性。楊振寧等提出了磁單極的整體規範理論，非 Abel 規範理論中存在磁單極解等，尤其 是最近在對超對稱性的研究中，電磁對偶性和磁單極又引起了人們的極大興趣。 利用在有磁 荷存在的情況下引人雙矢勢後的 d'Alembert 方程及其推遲勢解，求出了帶雙荷粒子系統的電磁輻射的 表達式，給出了磁多極輻射的表達式。