ОБРА́ТНАЯ ВОЛНА́
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ОБРА́ТНАЯ ВОЛНА́ в линии передачи, волна, в которой фазовая $\mathbf v_ф$ и групповая $\mathbf v_{гр}$ скорости направлены в противоположные стороны. Простейшим примером линии с О. в. является радиотехнич. фильтр высоких частот в виде последовательно соединённых $LC$-ячеек. О. в. существуют в волноводах с замагниченной плазмой, в волноводах, частично заполненных изотропной плазмой, в пучках заряженных частиц. Возможно существование О. в. и в периодич. волноводах, собств. волны которых можно представить в виде набора пространственных гармоник. Если обеспечено взаимодействие только с одной из встречных гармоник с $v_ф$<0, то волна в целом воспринимается как обратная.
Отличительным свойством О. в. является то, что направление переноса энергии и импульса противоположно фазовой скорости $\mathbf v_ф$, которая направлена к источнику излучения. Диссипация энергии приводит к уменьшению амплитуды в направлении $ \mathbf v_{гр}$. Резонансное (т. е. синфазное) взаимодействие О. в. с прямой волной приводит к образованию полос запирания, в которых возможно образование локальных резонансов. При синхронном взаимодействии с электронным пучком образуется внутр. распределённая обратная связь, что приводит к возникновению абсолютной неустойчивости. Эта неустойчивость лежит в основе действия ламп обратной волны. Именно в высокочастотной электронике был введён термин «О. в. в линии передачи». Позднее выяснилось, что в однородной изотропной среде $ \mathbf v_{гр}$ и волновой вектор $𝑘$, определяющий перемещение фаз, могут быть параллельными (прямая волна) или антипараллельными (О. в.). Характерный пример О. в. – плоские электромагнитные волны в «экзотической» среде с отрицательными электрич. и магнитной проницаемостями, которую можно создать с помощью искусств. рассеивателей.