On energy and momentum conservation laws for an electromagnetic field in a medium or at diffraction on a conducting plate

Mikhail V Davidovich
2010 Physics Uspekhi  
³ÑAEÇÓÉÂÐËÇ 1. £ÄÇAEÇÐËÇ (623). 2. ¢ÂÎÂÐÔÐÞÇ ÖÓÂÄÐÇÐËâ AEÎâ àÐÇÓÅËË Ë ËÏÒÖÎßÔ (624). 3. ±ÎÑÔÍÂâ ÏÑÐÑØÓÑÏÂÕËÚÇÔÍÂâ ÄÑÎÐÂ Ä ÒÓÑÄÑAEâÜÇÏ ÏÂÅÐËÕÑAEË-àÎÇÍÕÓËÍÇ (628). 4. ±ÎÑÕÐÑÔÕß àÎÇÍÕÓÑÏÂÅÐËÕÐÑÌ àÐÇÓÅËË ÏÑÐÑØÓÑÏÂÕËÚÇÔÍÑÌ ÄÑÎÐÞ (629). 5. ³ÍÑÓÑÔÕß AEÄËÉÇÐËâ àÐÇÓÅËË (630). 6. ³ÍÑÓÑÔÕË ÒÇÓÇÐÑÔ ËÏÒÖÎßÔ (631). 7. ©ÂÍÎáÚÇÐËÇ (634). ³ÒËÔÑÍ ÎËÕÇÓÂÕÖÓÞ (637). 1. £ÄÇAEÇÐËÇ £ ÕÇÚÇÐËÇ ÃÑÎÇÇ ÔÕ ÎÇÕ Ä àÎÇÍÕÓÑAEËÐÂÏËÍÇ ÔÒÎÑÛÐÞØ ÔÓÇAE ÔÑØÓÂÐâÇÕÔâ ÒÂÓÂAEÑÍÔÂÎßÐÑÇ ÔÑÔÕÑâÐËÇ: ÑÕÔÖÕÔÕÄÖÇÕ ÑÒÓÇAEÇÎÈÐÐÑÔÕß Ä
more » ... ÇÎÈÐÐÑÔÕß Ä ÑÕÐÑÛÇÐËË ÄÞÃÑÓ ÒÓÂÄËÎßÐÑÌ ×ÑÓÏÞ ÕÇÐÊÑÓ àÐÇÓÅËË-ËÏÒÖÎßÔ (´¿ª) [1 ë 13]. ªÏÇÇÕÔâ AEÄÇ ÑÔÐÑÄÐÞÇ ×ÑÓÏÞ´¿ª: ®ËÐÍÑÄÔÍÑÅÑ [1] Ë ¡ÃÓÂÅÂÏ [2]. ¦ÔÕß ÏÐÑÅÑ ÒÖÃÎËÍÂÙËÌ, Ä ÍÑÕÑÓÞØ ÒÓËÄÑAEâÕÔâ ÂÓÅÖ-ÏÇÐÕÞ ÍÂÍ Ä ÒÑÎßÊÖ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐËâ ®ËÐÍÑÄÔÍÑÅÑ, ÐÂÒÓË-ÏÇÓ [13], Ë ÒÓÑÕËÄ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐËâ ¡ÃÓÂÅÂÏÂ, ÕÂÍ Ë ÐÂÑÃÑ-ÓÑÕ, ì Ä ÒÑÎßÊÖ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐËâ ¡ÃÓÂÅÂÏÂ Ë ÒÓÑÕËÄ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐËâ ®ËÐÍÑÄÔÍÑÅÑ (ÔÏ., ÐÂÒÓËÏÇÓ, ÒÖÃÎËÍÂÙËË [3 ë 6], ÒÑÔÎÇAEÐËÇ ÑÃÊÑÓÞ [11, 12], ÓÂÃÑÕÖ [13] Ë ÒÓËÄÇAEÈÐ-ÐÞÇ ÕÂÏ ÔÔÞÎÍË). £ ÓâAEÇ ÓÂÃÑÕ (ÄÍÎáÚÂâ ×ËÊËÚÇÔÍÖá àÐÙËÍÎÑÒÇAEËá) ÔÚËÕÂÇÕÔâ, ÚÕÑ ÑàÖÍÂÊÂÐÐÞØ ÑÒÓÇAEÇÎÇ-ÐËâ àÍÄËÄÂÎÇÐÕÐÞ (ÔÏ., ÐÂÒÓËÏÇÓ, [3, 12]), ÐÑ Ä ÕÑ ÉÇ ÄÓÇÏâ ÄÞÔÍÂÊÞÄÂáÕÔâ ÔÑÑÃÓÂÉÇÐËâ, ÚÕÑ ÕÇÐÊÑÓ ¡ÃÓÂ-ÅÂÏ âÄÎâÇÕÔâ ÒÓÇAEÒÑÚÕËÕÇÎßÐÞÏ ËÎË ÃÑÎÇÇ ÒÓÂÄËÎß-ÐÞÏ.°AEÐÂÍÑ ÕÇÐÊÑÓ ®ËÐÍÑÄÔÍÑÅÑ ÕÂÍÉÇ ÏÑÉÐÑ ËÔÒÑÎß-ÊÑÄÂÕß, ÒÑÔÍÑÎßÍÖ ÑÐ ÚÂÔÕÑ ÑÍÂÊÞÄÂÇÕÔâ ÃÑÎÇÇ ÖAEÑÃÐÞÏ Ë ÔÑÑÕÄÇÕÔÕÄÖÇÕ ÔÒÎÑÛÐÑÌ ÔÓÇAEÇ [3].¯ÂÒÓÑÕËÄ, Ä AEÓÖÅËØ ÒÖÃÎËÍÂÙËâØ ÃÑÎÇÇ ÄÇÓÐÞÏ ÔÚËÕÂÇÕÔâ ÕÇÐÊÑÓ ®ËÐÍÑÄ-ÔÍÑÅÑ. ¦ÔÕß ÓâAE ÒÖÃÎËÍÂÙËÌ Ñà àÍÔÒÇÓËÏÇÐÕÂÎßÐÞØ ÒÑAEÕÄÇÓÉAEÇÐËâØ Ë ÑÒÓÑÄÇÓÉÇÐËâØ, ÒÓËÚÈÏ ÍÂÍ ÒÇÓÄÑÅÑ, ÕÂÍ Ë ÄÕÑÓÑÅÑ ËÊ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐËÌ [12]. £ ÚÂÔÕÐÑÔÕË, ËÏÇáÕÔâ ÓÂÃÑÕÞ ÒÑ ËÊÏÇÓÇÐËá ÔËÎÞ ¡ÃÓÂÅÂÏ f A ì ÄÇÎËÚËÐÞ, âÄÎâáÜÇÌÔâ "AEÑÄÇÔÍÑÏ" Í ÒÓÑËÊÄÑAEÐÑÌ ÒÑ ÄÓÇÏÇÐË ÑÕ ÒÎÑÕÐÑÔÕË ËÏÒÖÎßÔ ÒÑ ¡ÃÓÂÅÂÏÖ q t g A , Ä ÓÇÊÖÎßÕÂÕÇ ÍÑÕÑÓÑÅÑ ÒÑÎÖÚÂÇÕÔâ ÒÓÑËÊÄÑAEÐÂâ q t g M ÒÎÑÕÐÑÔÕË ËÏ-ÒÖÎßÔ ÒÑ ®ËÐÍÑÄÔÍÑÏÖ [3]. £ÔÇ ÖÍÂÊÂÐÐÞÇ àÍÔÒÇÓËÏÇÐÕÞ ÒÓÑÄÇAEÇÐÞ AEÎâ ÍÄÂÊËÔÕÂÙËÑÐÂÓÐÞØ ËÎË ÐÇÔÕÂÙËÑÐÂÓÐÞØ (ËÏÒÖÎßÔÐÞØ) ÒÓÑÙÇÔÔÑÄ,  ÑÃÝÈÏÐÂâ ÔËΠ¡ÃÓÂÅÂÏ ÐÇ àÍÄËÄÂÎÇÐÕРÔÖÏÏÇ ÔËÎ ÑÓÇÐÙÂ, AEÇÌÔÕÄÖáÜËØ Ð àÎÇÍÕÓËÚÇÔÍËÌ Ë ÏÂÅÐËÕÐÞÌ ÕÑÍË ÒÑÎâÓËÊÂÙËË ÄÇÜÇÔÕÄ [5]. ¥ÂÎÇÇ ÒÑAE àÎÇÍÕÓÑÏÂÅÐËÕÐÞÏ (¿®) ËÏÒÖÎßÔÑÏ ËÎË ÙÖÅÑÏ ÒÑÐËÏÂÇÏ (ÄÑ ËÊÃÇÉÂÐËÇ ÐÇAEÑÓÂÊÖÏÇÐËÌ) ÐÇÔÕÂ-ÙËÑÐÂÓÐÖá àÎÇÍÕÓÑÏÂÅÐËÕÐÖá ÄÑÎÐÖ (¿®£) ËÎË ÔÒÇÍÕ-ªáÐß 2010 Å.´ÑÏ 180, å 6 µ ³ ± ¦ · ª ¶ ª © ª ¹ ¦ ³ ¬ ª ·¯¡ µ ¬ ®¦´°¥ª¹¦³¬ª¦ ©¡®¦´¬ª°Ê ÂÍÑÐÂØ ÔÑØÓÂÐÇÐËâ àÐÇÓÅËË Ë ËÏÒÖÎßÔ àÎÇÍÕÓÑÏÂÅÐËÕÐÑÅÑ ÒÑÎâ Ä ÔÓÇAEÇ Ë ÒÓË AEË×ÓÂÍÙËË Ð ÒÓÑÄÑAEâÜÇÌ ÒÎÂÔÕËÐÇ ®.£. ¥ÂÄËAEÑÄËÚ ±ÑÎÖÚÇÐÞ ÑÃÜËÇ ÐÇÔÕÂÙËÑÐÂÓÐÞÇ ÃÂÎÂÐÔÐÞÇ ÖÓÂÄÐÇÐËâ AEÎâ ÒÎÑÕÐÑÔÕÇÌ àÐÇÓÅËË Ë ËÏÒÖÎßÔ ÔËÔÕÇÏÞ ÒÑÎÇ ë ÄÇÜÇÔÕÄÑ (³±£), ÑÔÐÑÄÂÐÐÞÇ Ð ÔÕÓÑÅÑÏ ÐÇÔÕÂÙËÑÐÂÓÐÑÏ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐËË àÕËØ ÒÎÑÕÐÑÔÕÇÌ, Ä ÊÂÄËÔËÏÑÔÕË ÑÕ ÒÓÇAEÞÔÕÑÓËË ÒÓÑÙÇÔÔ ÔÑÊAEÂÐËâ ÒÑÎâ,  ÕÂÍÉÇ ÑÒÓÇAEÇÎÇÐÞ ÔÍÑÓÑÔÕË ËØ ÒÇÓÇÐÑÔÂ. ¬ÑÐÍÓÇÕÐÑÇ ÓÂÔ-ÔÏÑÕÓÇÐËÇ ÒÓÑÄÇAEÇÐÑ AEÎâ ÒÓÑÔÕÇÌÛÇÅÑ ÊÂÍÑРAEËÔÒÇÓÔËË, ÑÒÓÇAEÇÎâÇÏÑÅÑ ÔÄâÊÂÐÐÑÌ Ô ÒÓÑÄÑAEËÏÑÔÕßá AEËÔÔËÒÂÙËÇÌ. £ ÓÂÏÍÂØ àÕÑÅÑ ÓÂÔÔÏÑÕÓÇÐËâ ÐÂÌAEÇÐÞ ÒÎÑÕÐÑÔÕß àÎÇÍÕÓÑÏÂÅÐËÕÐÑÌ àÐÇÓÅËË Ä ÒÎÑÔÍÑÌ ÏÑÐÑØÓÑÏÂÕËÚÇÔÍÑÌ ÄÑÎÐÇ Ë ÔÍÑÓÑÔÕË: ×ÂÊÑÄÂâ, ÅÓÖÒÒÑÄÂâ,  ÕÂÍÉÇ ÔÍÑÓÑÔÕË ÒÇÓÇÐÑÔ àÐÇÓÅËË Ë ËÏÒÖÎß-ÔÂ. ±ÑÍÂÊÂÐÑ, ÚÕÑ ÒÎÑÕÐÑÔÕß àÐÇÓÅËË Ð ÐËÊÍËØ ÚÂÔÕÑÕÂØ Ä àÕÑÏ ÔÎÖÚÂÇ ËÏÇÇÕ ÄËAE àÎÇÍÕÓÑÔÕÂÕËÚÇÔÍÑÌ ÒÎÑÕÐÑÔÕË Ô ÊÂÏÇÐÑÌ AEËàÎÇÍÕÓËÚÇÔÍÑÌ ÒÓÑÐËÙÂÇÏÑÔÕË ÇÈ ÓÇÂÎßÐÑÌ ÚÂÔÕßá,  ÔÍÑÓÑÔÕß ÒÇÓÇÐÑÔ àÐÇÓÅËË Ä ÒÎÑÔÍÑÌ ÏÑÐÑØÓÑÏÂÕËÚÇÔÍÑÌ ÄÑÎÐÇ ÓÂÄР×ÂÊÑÄÑÌ ÔÍÑÓÑÔÕË. ¤ÓÖÒÒÑÄÂâ ÔÍÑÓÑÔÕß ÏÑÉÇÕ ÒÓÇÄÞÛÂÕß ÔÍÑÓÑÔÕß ÔÄÇÕÂ. ¥ÑÍÂÊÂРÐÇÑÃØÑAEËÏÑÔÕß ËÔÒÑÎßÊÑÄÂÐËâ ×ÑÓÏÞ ®ËÐÍÑÄÔÍÑÅÑ AEÎâ ÒÎÑÕÐÑÔÕË ËÏÒÖÎßÔÂ Ä ÔÓÇAEÇ Ë ÑÒÓÇAEÇÎÇРÔÍÑÓÑÔÕß ÇÅÑ ÒÇÓÇÐÑÔÂ, ÍÑÕÑÓÂâ Ä ÓÂÔÔÏÑÕÓÇÐÐÑÏ ÔÎÖÚÂÇ ÔÑÄÒÂAEÂÇÕ Ô ×ÂÊÑÄÑÌ ÔÍÑ-ÓÑÔÕßá. ±ÓÑAEÇÏÑÐÔÕÓËÓÑÄÂÐÑ ÄÞÒÑÎÐÇÐËÇ ÊÂÍÑÐÑÄ ÔÑØÓÂÐÇÐËâ àÐÇÓÅËË Ë ËÏÒÖÎßÔÂ Ä ÒÎÑÔÍÑÌ àÎÇÍÕÓÑÏÂÅ-ÐËÕÐÑÌ ÄÑÎÐÇ Ä ÔÓÇAEÇ Ë ÒÓË AEË×ÓÂÍÙËË Ð ÒÓÑÄÑAEâÜÇÌ ÒÎÂÔÕËÐÇ.
doi:10.3367/ufne.0180.201006e.0623 fatcat:bzezq5j67bgmliezyiblokpic4