К методике изложения темы об электромагнитном излучении в преподавании физики
    А. И. Иванов, Л. П. Казанцева, Ярославский педагогический университет им. К.Д. Ушинского
    В учебниках физики и в методической литературе при рассмотрении вопросов об излучении электромагнитной энергии основное внимание уделяется количественной стороне явления, но недостаточно освещена физическая сторона, механизм явления.
    В настоящей работе сделана попытка восполнить этот пробел.
    Излучение связано с конечной скоростью распространения электромагнитной волны [1]. При бесконечно большой скорости движения электромагнитной волны не было бы запаздывания и энергия, уходящая от источника волны при возрастании тока в нём, полностью возвращалась бы обратно при убывании электрического тока. При конечной скорости C движения волны за время t возрастания тока в контуре от нуля до максимального значения электромагнитная волна достигает точки, отстоящей от контура на расстоянии X1 = C t. В это время энергия электрического тока в источнике превращается в энергию поля и движется от контура. На рис. приведён разрез пространственной фигуры ("розетки"), во всех точках поверхности которой мгновенные значения магнитной составляющей поля одинаковы. Распространение энергии происходит во все стороны в основном вдоль радиальной плоскости OA.
    Как только сила тока в контуре начинает убывать, напряжённость магнитной составляющей поля вблизи контура становится меньше, чем в удаляющемся электромагнитном поле. Поэтому в пространстве, окружающем источник поля, происходит сложный процесс. С одной стороны, излучаемая энергия поля продолжает движение от контура, а, с другой стороны, часть излучённой энергии поля возвращается обратно. За время ? уменьшения тока от максимального значения до нуля часть излучаемой энергии поля, продолжая своё движение, достигает точки X2 = (t + ?). Вся энергия, заключённая в поле, не успевает возвратиться обратно к источнику, так как для этого потребовалось бы время t + ? = T. Поэтому часть энергии электромагнитного поля, ушедшая на расстояние большее, чем , будет двигаться от контура вместе с электромагнитной волной. Следовательно, за период T = t + ? изменения тока в контуре энергия поля, ушедшая на расстояние, большее, чем излучается.
    Таким образом, имеются две различные области поля вокруг источника: ближняя и дальняя зоны.
    Границу ближней зоны нетрудно установить. Если ток в контуре уменьшается от максимального значения до нуля за время ?, то для возвращения энергии поля с самой удалённой точки ближней зоны нужно время для передачи энергии со скоростью C и столько же времени для обратного движения поля и его энергии к контуру. Отсюда следует, что граница между ближней и дальней зоной проходит на расстоянии от источника, равном .
    Адресованную учителям физики и студентам количественную оценку мощности излучения нетрудно получить на основе известной им теории электромагнитного поля [2].
    Источником электромагнитного поля может быть короткий отрезок проводника, вдоль которого электрический заряд q совершает колебательное движение. При этом возбуждается магнитное поле, линии которого перпендикулярны как к вектору скорости заряда, так и к нормальной составляющей вектора напряжённости электрического поля (рис.2). ............