远区辐射实验台 · 定性比例模型

振荡电偶极子把能量送向哪里？

观察方向不同，收到的远区辐射会一样强吗？沿轴与垂直轴，哪一个方向更强？先别急着套公式，做一次预测。

离偶极子同样远，哪个方向的辐射强度最大？

先选一个答案，再用下方实验台检验。

空间剖面 · 观察点随 θ、r 移动 振荡电偶极子与远区观察点 中央竖直短偶极子，两侧显示辐射方向轮廓，观察点位置由角度和距离控制。 观察点 θ = 60°
短偶极子远区强度角分布 极坐标曲线半径按正弦平方变化，在垂直偶极子轴方向最大，在轴线上为零。 归一化角分布 轴向 0° 轴向 180° 赤道 90° 当前 I / I₀ 0.188
怎样读图：曲线离中心越远，表示该方向的辐射越强。改变 r 不改变花瓣形状，只按 1/r² 缩放同一方向的强度读数。

方向

轴线上恰好为零

θ=0° 或 180° 时 sin²θ=0；在垂直轴的赤道方向 θ=90° 达到最大。辐射强度由加速度垂直于观察方向的分量决定。

距离

能量摊到更大面积

固定方向与总辐射功率，距离变为 2 倍，强度变为 1/4；距离变为 3 倍，强度变为 1/9。

边界

“变化”才是关键

这里描述的是短振荡偶极子的远区辐射。静止电荷只建立静电场；理想匀速电荷也不能据此判作持续向外辐射。

把距离从 2r₀ 调到 4r₀，角度保持不变，强度怎样变？

先只看平方反比，不需要知道绝对功率。

想好后再作答。