Учебное пособие создано известным советским электродинамиком на основе его лекций в МЭИС (МТУСИ). Четко, строго и последовательно рассмотрены уравнения Максвелла и граничные условия, задачи распространения электромагнитных волн в пространстве и в направляющих системах. Методическое совершенство изложения делает материал книги доступным для студентов технических специальностей. Необходимый математический аппарат дан в полном объеме в начальных главах книги. Усвоение этого вводного курса позволяет перейти к изучению профессиональных руководств по антенным решеткам и СВЧ технике. Для студентов и преподавателей классических и технических университетов.

Рассмотрены вопросы расчета и исследования функциональных узлов СВЧ-, КВЧ- и оптического диапазонов волн, требующих развития новых и совершенствования известных методов прикладной электродинамики, позволяющей строить адекватные математические модели современных высокочастотных функциональных узлов, с высокой точностью и достоверностью производить расчет их характеристик, выявлять их принципиальные физические особенности, прогнозировать потенциальные возможности. Приведены методы строгого электродинамического расчета поперечно-неоднородных направляющих структур (в том числе невзаимных), которые можно рассматривать как развитие и модификацию известных методов: Галеркина, метода частичных областей, метода поверхностного тока, метода непрерывного спектра собственных функций. Представлены методики расчета полей излучения базовых структур, используемых в антеннах высокочастотного диапазона. Разработан строгий самосогласованный подход к решению задач дифракции на щелях, позволяющий установить принципиальное расхождение результатов, получаемых с помощью предлагаемого автором подхода с результатами, получаемыми традиционными методами. Для инженеров и научных работников, может быть полезна преподавателям и студентам радиотехнических специальностей вузов.

Монография посвящена области физики, изучающей взаимодействие мощного электромагнитного излучения с плазмой. Изложены основные представления нелинейного параметрического воздействия излучения на плазму, для которого характерна резонансная неустойчивость, приводящая к возникновению возмущений плазменных колебаний, сопровождающихся нарастанием флуктуации внутренних полей и образованием турбулентного состояния. Освещены лабораторные исследования, которые привели к экспериментальному открытию предсказанного теорией явления аномально быстрой передачи энергии электромагнитного поля плазме, отвечающего аномально большому высокочастотному сопротивлению турбулентного состояния плазмы. Все эти закономерности относятся как к радио-, так и к лазерному диапазону излучения, что делает их в значительной мере универсальными.

В настоящей монографии изложены математические модели макроскопической электродинамики. Рассматриваются уравнения Максвелла для электромагнитных полей в однородных, неоднородных и анизотропных средах, в диспергирующих, движущихся и сверхпроводящих средах, в киральных, биизотропных и композитных материалах. Построены базисные монохроматические электромагнитные поля в декартовых, цилиндрических и сферических координатах, распространяющиеся в обычных и композитных средах. Разработаны модели классических и неклассических граничных условий на поверхностях раздела сред и на тонких экранах. Получены решения модельных задач электродинамики. Книга предназначена для научных работников, аспирантов и студентов математических и физических специальностей.