超统一场与协变电磁学引论
有协变性,,并得到光波传播速度与光源运动速度无关。对于沿非光源
运动方向传播光波的波动方程协变性没有人讨论过,通过讨论会发现
光波传播速度与光源运动速度有关。
满足波动方程
2
2
2
2
0
(5.103)
2
2
2
x
x2
c t
ct
协变的变换式也一定满足
2
x x ct 2 coshax sinhak e ct 2 coshact sinhak e x
j
j
j
0
j
0
j
2
x x c t
(5.104)
j
j
由此可知,满足波动方程协变变换式是
xj cosh axj sinh ak0 ejct
(5.105)
c t cosh act sinh ak0 ej xj
e j
k
式中, 0 是波前传播方向单位矢量; 是参照坐标系三维坐标轴单位
矢量。
u
cosha sinha
变换式中的系数 和 与光源运动速度 有关,其关系可
u
以这样导出,设光源在静止和以速度 运动情形辐射光波的固有圆频
率分别为 和 ,沿单位矢量 方向传播速度分别为 和 。那么,
c
k
c
0
r
静止光源辐射完N 个波数所需时间 和波前到光源矢距 分别是
2N /
(5.106)
r ck0
(5.107)
运动光源辐射完 个波数所需时间 和波前到光源矢距 分别是
N
r
2N /
(5.108)
r c k u
(5.109)
0
r
N N
r
若假设 和 含有波数相同,即假设
两式则知
/
(5.110)
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