Нелинейная поправка к интенсивности дипольного излучения незаряженной капли, осциллирующей во внешнем электростатическом поле

Григорьев А.И., Ширяева С.О., Колбнева Н.Ю.

Abstract

УДК 551.594.9

Проведен асимптотический расчет дипольного электромагнитного излучения незаряженной электропроводной капли, совершающей осцилляции конечной амплитуды во внешнем электростатическом поле с точностью до второго порядка малости включительно по отношению амплитуды осцилляций к радиусу исходной капли включительно. Показано, что во втором порядке малости возбуждается первая мода осцилляций. В итоге центры разноименных индуцированных зарядов будут синхронно осциллировать, и капля станет излучать электромагнитные волны дипольного типа, формируя нелинейную поправку к интенсивности дипольного излучения первого порядка малости. Дана оценка интенсивности электромагнитного излучения этой поправки и ширины полосы частот в зависимости от размеров капли и напряженности внешнего электростатического поля.

Ключевые слова: незаряженная капля, идеальная жидкость, электростатическое поле, индуцированный заряд, дипольное излучение.

An asymptotic calculation of a dipole electromagnetic radiation of an uncharged conductive drop oscillating with a finite amplitude in an external electrostatic field to within the second order of smallness inclusive on the relation of the amplitude of oscillations to the radius of an initial drop is carried out. It is shown that the first mode of oscillations is excited in the calculation of the second order of smallness. As a result, the centers of the induced charges with different signs will synchronously oscillate, and the drop will radiate electromagnetic waves of dipolar type, forming the nonlinear correction to intensity of dipole radiation of the first order of smallness. An assessment of the intensity of electromagnetic radiation of this correction and of the width of a strip of frequencies depending on the size of a drop and the strength of an external electrostatic field is carried out.

Keywords: uncharged drop, ideal liquid, electrostatic field, induced charge, dipole radiation.

Download full-text PDF. 441 downloads

Menu

Vol. 57 (2021), Issue 3, p. 50-61

Нелинейная поправка к интенсивности дипольного излучения незаряженной капли, осциллирующей во внешнем электростатическом поле

Abstract