Ценнека волны , Ценнека поверхностной волны или поверхностной волны Зоммерфельда-Ценнека представляет собой продольное, неоднородна или неравномерна электромагнитная плоская волна падает под комплекса углом Брюстера на плоскую или сферической границе раздела между двумя однородными средами , имеющими различные диэлектрические постоянные. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]
Волна Ценнека распространяется параллельно границе раздела и экспоненциально затухает вертикально по отношению к ней - свойство, известное как затухание . Он существует при условии, что диэлектрическая проницаемость одного из материалов, образующих поверхность раздела, отрицательна, а другого - положительна, как, например, поверхность раздела между воздухом и проводящей средой с потерями, такой как наземная линия передачи, ниже плазменной частоты . Возникнув из оригинального анализа Арнольдом Зоммерфельдом и Джонатаном Зеннеком проблемы распространения волн по земле с потерями, он существует как точное решение уравнений Максвелла . [8]
Недавно в 2020 году это было продемонстрировано Oruganti et. и что можно было возбуждать волны типа волны Ценнека на плоских границах раздела металл-воздух и передавать энергию через металлические препятствия. [9] [10]
См. Также [ править ]
- Продольная волна
- Беспроводная сеть, ориентированная на тело
- Поверхностный плазмон
- Поверхностная волна
- Беспроводная передача энергии
Ссылки [ править ]
- Перейти ↑ Sommerfeld, A. (1909). "Uber die Ausbreitung der Wellen in der drahtlosen Telegraphie" [Распространение волн в беспроводной телеграфии]. Annalen der Physik (на немецком языке). 333 (4): 665–736. Bibcode : 1909AnP ... 333..665S . DOI : 10.1002 / andp.19093330402 .
- ^ Ценнека, J. (1907). " О распространении плоских электромагнитных волн по плоскости проводника и их связи с беспроводным телеграфом". "Über die Fortpflanzung ebener elektromagnetischer Wellen längs einer ebenen Leiterfläche und ihre Beziehung zur drahtlosen Telegraphie" . Annalen der Physik (на немецком языке). 328 (10): 846–866. Bibcode : 1907AnP ... 328..846Z . DOI : 10.1002 / andp.19073281003 .
- ^ Goubau, G. (1951). "Über die Zennecksche Bodenwelle" [О поверхностной волне Ценнека] (PDF) . Zeitschrift für Angewandte Physik (на немецком языке). 3 (3/4): 103–107.
- ^ Барлоу, Гарольд Монтигл; Браун, Джон (1962). «Условия поддержки поверхностных волн на границе двух различных однородных сред». Поверхностные радиоволны . Кларендон Пресс. С. 10–12. OCLC 595227169 .
- Перейти ↑ Collin, RE (апрель 2004 г.). «Диполь Герца, излучающий над землей или морем с потерями: некоторые споры в начале и конце 20-го века». Журнал IEEE Antennas and Propagation Magazine . 46 (2): 64–79. Bibcode : 2004IAPM ... 46 ... 64С . DOI : 10,1109 / MAP.2004.1305535 . S2CID 46374504 .
- ^ Corum, KL; Corum, JF; Миллер, MW (2016). «Поверхностные волны и« решающий »эксперимент по распространению - ключ к эффективной беспроводной передаче энергии». Техасский симпозиум 2016 года по беспроводным и микроволновым схемам и системам (WMCS) . С. 1–4. DOI : 10,1109 / WMCaS.2016.7577497 . ISBN 978-1-5090-2755-2. S2CID 20413009 .
- ↑ Corum, KL и JF Corum, «Bell Labs и« Решающий »эксперимент 1936 г. на озере Сенека». [ требуется проверка ] Переиздано: Corum, James; Корум, Кеннет (2016). "Bell Labs и эксперимент по распространению поверхностных радиоволн". В Валоне, Том (ред.). Электричество Николы Теслы отключено: беспроводная передача энергии, как задумал мастер молнии . Дистрибьюторы SCB. п. 198. ISBN 978-1-939149-67-1.
Любой источник, который может синтезировать поля, падающие под таким сложным углом , запустит волну Ценнека.
- ^ Барлоу, H .; Браун, Дж. (1962). Поверхностные радиоволны . Лондон: Издательство Оксфордского университета. стр. v, vii.
- ^ Oruganti Саи Киран; Лю, Фейфей; Пол, Дипра; Лю, Цзюнь; Малик, Джаганнатха; Фен, Кэ; Ким, Хаксун; Лян, Юмин; Thundat, Томас; Бьен, Франклин (22 января 2020 г.). "Экспериментальная реализация безызлучательной, несвязанной беспроводной передачи энергии на основе волн типа Ценнека" . Научные отчеты . 10 (1): 925. Bibcode : 2020NatSR..10..925O . DOI : 10.1038 / s41598-020-57554-1 . PMC 6976601 . PMID 31969594 .
- ^ С.К. Оруганти, А. Хосла и Т.Г. Тандат, «Беспроводная передача данных о мощности для промышленного Интернета вещей: моделирование и эксперименты», в IEEE Access, vol. 8. С. 187965-187974, 2020 г., https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3030658 .
