Змінне електромагнітне поле у вакуумі
Частинними розв’язками цієї системи є запізнюючі потенціали типу
, (3.23а)
. (3.23б)
Згідно теорії диференціальних рівнянь, загальний розв’язок системи (3.21) є сумою загального розв’язку відповідної однорідної системи (3.13) і частинного – неоднорідної (3.19).
Вирази (3.23) повністю визначають потенціали електромагнітного поля системи зарядів у довільний момент часу, якщо відомо розподіл зарядів і струмів в кожній точці системи у попередні моменти часу, з урахуванням часу запізнення центра системи , різного для різних точок області розташування зарядів. Остання обставина робить практично неможливим знаходження потенціалів поля довільної системи зарядів. Тому шукають їх наближені значення. Зокрема, в електродипольному наближенні електромагнітне поле хвильової зони електронейтральної системи зарядів, що володіє дипольним моментом визначається запізнюючими потенціалами
, , (3.24)
де – радіус-вектор точки спостереження у системі координат, початок якої розміщено у центрі області, зайнятої зарядами; - похідна за часом від дипольного моменту системи. Їм відповідають силові характеристики поля
, ,
(3.25)
та вектор Пойтінга
, (3.26)
де θ – кут між векторами і .
Миттєва потужність електродипольного випромінювання у елемент тілесного кута dΩ
, (3.27)
а усереднена за усіма напрямками –
. (3.28)
У магнітнодипольному наближенні векторний потенціал поля хвильової зони електронейтральної системи зарядів, що володіє магнітним моментом визначається похідною магнітного моменту
. (3.29)
Силові характеристики цього поля
, ,
(3.30)
Відповідно, вектор Пойтінга