【转】电磁波传播的回路是怎样的，或者电磁波传播过程中有“地”吗？

作者：培根 霍格
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来源：知乎
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以电流为例，由麦克斯韦方程组中的磁场旋度方程：

上式中右边第一项代表电流密度矢量（可以理解为导线上传播的电磁波），第二项代表位移电流（变化的电场，可以理解为空间辐射的电场）两边取散度，得下式：

由矢量的性质：任意矢量的旋度再取散度为0得出上式左边为恒0

故

由散度的性质知：散度为0的矢量为涡旋场，其场线闭合，所以

这个矢量是闭合的，故推出电流矢量加位移电流矢量必然闭合。

对于导线上传输的导行波，不含位移电流，故第一个公式只含

电流必然闭合，于是通过地或导线形成闭合回路；

对于一般的电磁场（导行电磁场＋空间辐射电磁场），电流加位移电流

形成闭合回路。

同理可以推出磁路闭合。

电磁场传播中，“地”是针对高频导行场的特殊情况，而回路是普遍适用的概念，如直流电路也有回路而无地，天线上的高频电流与其空间辐射电磁场也有回路（通过位移电流即辐射场）。