根据Maxwell方程组，电磁波的传播速度应为(ε*μ)^(-1/2)，式中ε为介电常数(电容率），μ为磁导率。对不同的媒质，ε和μ值不同。
为了方便，采用ε0表示真空中的介电常数、μ0表示真空中的磁导率，由于ε0=8.8542*10^-12，μ0=4*Pi*10^-7(国际单位制)。此时很空易计算出真空中的电磁波传输速度C=2.99794*10^8
为了方便，采用εr表示其它介质的相对真空的相对介电常数、μr表示其它介质的相对真空的相对磁导率。则其它介质的绝对介电常数和磁导率就为：ε=εr*ε0; μ=μr*μ0
则电磁波在其它介质中的传播速度就为：V=C*(εr*μr)^(-1/2) -----公式1
另有：
V=C/n,
V=λ/T=λ*f.
第一个式子表明，电磁波在介质中的速度和介质的折射率有关。真空的折射率为1，介质的折射率都比1大，所以介质中光速要小于c.
第二个式子表明，相同速度的电磁波，波长和频率呈反比。
但是电磁波频率决定了电磁波的种类，它不受介质影响。也许你要问：那为什么我们认为空气中各种色光光速相等，而介质中不同色光的速度不一样呢？那是因为容易被折射的色光在介质中不断弯折，行进的路程要大，因此花费的时间略长。实际各种电磁波的传播速度是相等的。频率越大，越容易被折射。所以准确地说，同一种介质对于不同的色光，折射率是不同的。或者可以说，电磁波的传播速度与介质折射率呈反比，折射率大的介质中，波长小。介质和频率无关。速度相同情况下，频率和波长呈反比。
综合以上内容及以前的发贴，总结如下：
1》鞭状天线的长度为波长的1/4，这点没错，但由于电磁波在铜等介质中传播速度比真空中慢，也就是波长比真空中的短，所以用真空传播的速度计算时需要乘以一个估计的缩短率。
2》这个所谓的缩短率，实际就是该介质的相对磁导率乘以相对介电常数后再开根号的倒数。或者说是该介质的折射率的倒数。
3》由于实际当中介质的情况可能比较复杂，所以常称为：等效XXXX。 |
