电磁源近场测量理论与技术研究进展

摘要：

讨论了近场的两类基本电磁环境———束缚场与消失态；前者包含静态场(按r-3规律衰减)和感应场(按r-2规律衰减)；后者包含消失平面波谱，当离源的距离增大时指数地急速下降。束缚场在本文中称为类消失场。近年来两者都发现了电磁波在自由空间以超光速传播的现象，实验上还进一步观察到负波速。由最近几年的实验，对束缚场而言结果并不支持普遍认为的以光速( v = c)迟滞传播的观点；根据对天线近区内无迟滞现象的观测，提供了束缚电磁场的非局域性的实验证据，有的实验甚至达到了高度超光速，即v≥10c。非局域性是一个量子力学概念，故束缚场的非局域特性可能在经典电磁学与量子力学之间建立紧密联系。在实际应用方面，论述了从辐射近场测量数据转换到辐射远场的技术，包括平面波谱( PWS)法和微波二端口网络散射矩阵法。此外还叙述了与近场微波显微镜发展的有关问题。但本文强调在近场测量中发现的新现象，给出了理论上的多个对偶关系。讨论了近场超光速现象的量子解释，认为应从理论上应用“消失态是虚光子”的思想。本文提出应当重视的一个研究领域是：在不使用反常色散和LHM超材料的近场条件下获得的在自由空间的内向波。最后指出了使用环天线做进一步实验的必要性。

关键词：近场、束缚场、消失态、超光速、负波速、超前波、虚光子

分类号：O413.2(理论物理学)

在线出版日期：2015-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共18页

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