Волновое сопротивление вакуума

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Волновое сопротивление вакуумаимпеданс» вакуума) — характеристическое (волновое) сопротивление вакуума или сопротивление свободного пространства. Эта величина имеет смысл отношения амплитуд напряжённостей электрического и магнитного полей плоской электромагнитной волны в вакууме.

При распространении электромагнитной волны в среде с диэлектрической и магнитной проницаемостями амплитудные и мгновенные значения напряжённости электрического и магнитного полей связаны соотношением: . Это выражение можно представить в виде: . Отношение принято называть волновым сопротивлением среды, поскольку существует формальная аналогия между уравнением и законом Ома[1]. В случае вакуума

Значения в разных системах единиц[править | править код]

СИ[править | править код]

В системе СИ Г/м и Ф/м. Подставив в формулу , получим (Г/Ф)\sup{1/2} = В/А[1].

Ом[1]

СГСЭ[править | править код]

В системе СГСЭ и . В системе СГСЭ и имеет размерность сопротивления[1]

СГСМ[править | править код]

В системе СГСМ и . В системе СГСМ и имеет размерность сопротивления[1]

СГС[править | править код]

В системе СГС и . В системе СГС и не имеет размерности[1]

Пояснения[править | править код]

Приближённое значение для получается, если для скорости света принять значение м/c.

магнитная постоянная
электрическая постоянная
скорость света в вакууме.[2][3]
иногда называют адмиттансом вакуума и обозначают символом .

Предполагаемое переопределение[править | править код]

В 2011 г. XXIV Генеральная конференция по мерам и весам приняла резолюцию[4], в которой, в частности, предложено в будущей ревизии Международной системы единиц (СИ) переопределить несколько основных единиц, включая ампер, таким образом, чтобы они были основаны не на созданных человеком артефактах, а на фундаментальных физических постоянных или свойствах атомов.

Предполагается, что в СИ величине элементарного электрического заряда e будет приписано точное значение, равное 1,602 17X·10−19 Кл[5], а новое определение ампера будет основано на этом точном значении элементарного заряда, выраженного в c•А.

Следствием нового определения ампера станет изменение статуса импеданса вакуума: после предполагаемого переопределения значение сопротивления свободного пространства будет равно Ом, но это значение приобретёт погрешность (неопределённость)[4].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 5 6 Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности. - М., Наука, 1977. - С. 226-227
  2. Из en:ISO 31-5, Национальный институт стандартов и технологий а так же Международное бюро мер и весов следует использование c0 для скорости света в вакууме.
  3. «Использование c0 для обозначения скорости света в вакууме ISO 31. В оригинальных рекомендациях 1983, символ c служил для этих целей.» Цитата из NIST Special Publication 330, Appendix 2, p. 45
  4. 1 2 On the possible future revision of the International System of Units, the SI (англ.) Резолюция XXIV Генеральной конференции по мерам и весам (2011)
  5. Здесь Х заменяет одну или более значащих цифр, которые будут определены в окончательном релизе на основании наиболее точных рекомендаций Комитета по данным для науки и техники (CODATA)