Wave Propagation and Radiation in Gyrotropic and Anisotropic Media: Wave Propagation and Radiation in Gyrotropic and Anisotropic Media.pdf

发几本新书给大家，祝新的一年，大家有新的突破

1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 History of Novel Materials. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Maxwell’s Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 Boundary Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 Tensors and Dyadic Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.5 Eigenvalue Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.6 k-Domain Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2 Wave Propagation and Dispersion Characteristics
in Anisotropic Medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1 Dispersion Relations and Wave Matrices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2 General Form of Dispersion Relations and Wave Matrices . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.1 Disperison Relation and Wave Matrix for Uniaxially
Anisotropic Medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2.2 Disperison Relation and Wave Matrix for Biaxially
Anisotropic Medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3 Plane Waves in Anisotropic Medium. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3 Wave Propagation and Dispersion Characteristics in Gyrotropic
Medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.2 Constitutive Relations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3 Dispersion Relations and Wave Matrices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.3.1 Dispersion Relations for Gyrotropic Medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.4 Plane Waves in Gyrotropic Medium. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.4.1 Longitudinal Propagation, y ¼ 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.4.2 Transverse Propagation, y ¼ 90 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.5 Cut-off and Resonance Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.6 Dispersion Curves and Propagation Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.6.1 Isotropic Case, No Magnetic Field, Y ¼ 0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

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