Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення
On the base of two systems of Maxwell’s equations for the electromagnetic field vectors E and B in a uniformly rotating frame of reference, which were first proposed in the works by L.I. Schiff [Proc. Natl. Acad. Sci. USA 25, 391 (1939)] and W. Irvine [Physica 30, 1160 (1964)], two corresponding sys...
Gespeichert in:
| Datum: | 2018 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Publishing house "Academperiodika"
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018707 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Institution
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2018707 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20187072019-04-23T07:10:37Z Two Systems of Maxwell’s Equations and Two Corresponding Systems of Wave Equations for Electromagnetic Field Vectors E and B in a Rotating Frame of Reference: a Linear Approximation Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення Bondarenko, E. A. Maxwell’s equations wave equations Sagnac effect ring laser gyro - On the base of two systems of Maxwell’s equations for the electromagnetic field vectors E and B in a uniformly rotating frame of reference, which were first proposed in the works by L.I. Schiff [Proc. Natl. Acad. Sci. USA 25, 391 (1939)] and W. Irvine [Physica 30, 1160 (1964)], two corresponding systems of wave equations are derived (to the first order in Ω). The analysis of these systems implies that: 1) the factor of rotation causes the arising of longitudinal E- and B-components of electromagnetic waves, which interact with the transversal ones; 2) the wave equations for the vector E in both systems of equations have the same form, while the equations for the vector B have different form; 3) the structure of equations for vectors E and B in the first case is asymmetric. Therefore, the propagation of the E- and B-components of electromagnetic waves in a rotating frame of reference will be governed by qualitatively different laws; 4) the structure of the wave equations in the second case is symmetric. Hence, the propagation of these field components will be governed by similar laws. It is also shown that, in the approximation of transversal electromagnetic waves, the distinction between the two systems of wave equations for the vectors E and B vanishes: both are transformed into two identical sets of separate (independent of one another) wave equations for the vector E and the vector B of a simpler (and already known from the literature) form. На основi двох систем рiвнянь Максвела для векторiв електромагнiтного поля E i B в рiвномiрно обертовiй системi вiдлiку, що були вперше запропонованi в працях [L.I. Schiff, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 25, 391 (1939)] та [W. Irvine, Physica 30, 1160 (1964)], отримано двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь (в першому порядку по Ω). З аналiзу цих систем випливає: 1) фактор обертання зумовлює виникнення поздовжнiх E- i B-компонентiв електромагнiтних хвиль, що взаємодiють з їх поперечними компонентами; 2) хвильовi рiвняння для вектора E для обох систем рiвняньмають однаковий вигляд, тодi як рiвняння для вектора B мають рiзний вигляд; 3) структура хвильових рiвнянь для векторiв E i B в першiй системi є асиметричною. Через це поширення E- i B-компонентiв електромагнiтних хвиль в обертовiй системi вiдлiку буде пiдпорядковуватись якiсно рiзним законам; 4) структура хвильових рiвнянь в другому випадку є симетричною. Тому поширення вказаних компонентiв хвиль буде пiдпорядковуватись схожим законам. У статтi також показано, що у наближеннi поперечних електромагнiтних хвиль – вiдмiннiсть мiж двома системами хвильових рiвнянь для векторiв E i B зникає: обидвi системи перетворюються на два iдентичних набори окремих (незалежних одне вiд одного) хвильових рiвнянь для вектора E та вектора B бiльш простої (i вже вiдомої з лiтератури) форми. Publishing house "Academperiodika" 2018-12-16 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018707 10.15407/ujpe62.02.0099 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 62 No. 2 (2017); 99 Український фізичний журнал; Том 62 № 2 (2017); 99 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe62.02 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018707/841 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
Maxwell’s equations wave equations Sagnac effect ring laser gyro - |
| spellingShingle |
Maxwell’s equations wave equations Sagnac effect ring laser gyro - Bondarenko, E. A. Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| topic_facet |
Maxwell’s equations wave equations Sagnac effect ring laser gyro - |
| format |
Article |
| author |
Bondarenko, E. A. |
| author_facet |
Bondarenko, E. A. |
| author_sort |
Bondarenko, E. A. |
| title |
Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| title_short |
Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| title_full |
Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| title_fullStr |
Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| title_full_unstemmed |
Двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля E i B в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| title_sort |
двi системи рiвнянь максвела та двi вiдповiднi системи хвильових рiвнянь для векторiв електромагнiтного поля e i b в обертовiй системi вiдлiку: лiнiйне наближення |
| title_alt |
Two Systems of Maxwell’s Equations and Two Corresponding Systems of Wave Equations for Electromagnetic Field Vectors E and B in a Rotating Frame of Reference: a Linear Approximation |
| description |
On the base of two systems of Maxwell’s equations for the electromagnetic field vectors E and B in a uniformly rotating frame of reference, which were first proposed in the works by L.I. Schiff [Proc. Natl. Acad. Sci. USA 25, 391 (1939)] and W. Irvine [Physica 30, 1160 (1964)], two corresponding systems of wave equations are derived (to the first order in Ω). The analysis of these systems implies that: 1) the factor of rotation causes the arising of longitudinal E- and B-components of electromagnetic waves, which interact with the transversal ones; 2) the wave equations for the vector E in both systems of equations have the same form, while the equations for the vector B have different form; 3) the structure of equations for vectors E and B in the first case is asymmetric. Therefore, the propagation of the E- and B-components of electromagnetic waves in a rotating frame of reference will be governed by qualitatively different laws; 4) the structure of the wave equations in the second case is symmetric. Hence, the propagation of these field components will be governed by similar laws. It is also shown that, in the approximation of transversal electromagnetic waves, the distinction between the two systems of wave equations for the vectors E and B vanishes: both are transformed into two identical sets of separate (independent of one another) wave equations for the vector E and the vector B of a simpler (and already known from the literature) form. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018707 |
| work_keys_str_mv |
AT bondarenkoea twosystemsofmaxwellsequationsandtwocorrespondingsystemsofwaveequationsforelectromagneticfieldvectorseandbinarotatingframeofreferencealinearapproximation AT bondarenkoea dvisistemirivnânʹmaksvelatadvividpovidnisistemihvilʹovihrivnânʹdlâvektorivelektromagnitnogopolâeibvobertovijsistemividlikulinijnenabližennâ |
| first_indexed |
2023-03-24T08:56:41Z |
| last_indexed |
2023-03-24T08:56:41Z |
| _version_ |
1795757647386902528 |