Оптика нестационарных сред

Распространение и отражение электромагнитных волн в средах с зависящими от времени диэлектрическими параметрами рассматривается на основе точных аналитических решений уравнений Максвелла для таких сред. Точно решаемые модели, полученные без каких-либо предположений о малости или медленности изменений среды, показывают эффекты сильной дисперсии, обусловленной нестационарностью. Такая дисперсия определяется конечными временами релаксации диэлектрических параметров. Представлены зависящие от времени обобщенные законы Френеля и Снеллиуса, наглядно показывающие зависимость коэффициентов отражения от динамики отражающей среды. Рассмотрены сильные искажения электромагнитных полей, взаимодействующих с быстро ионизируемой плазмой. Эффекты связанной пространственно-временнóй деформации волновых полей в неоднородных изменяющихся со временем средах обсуждаются на примерах линий передач, неоднородных диэлектриков и быстрой ионизации в микроволновых резонаторах. Показана целесообразность обсуждения этих проблем во временнóм представлении.