Как колеблется электрический квадруполь?

Я знаю, что в статике электрический квадруполь состоит из двух положительных и двух отрицательных зарядов, распределенных, как показано на следующем рисунке:

введите описание изображения здесь

Чего я не понимаю, так это того, что когда он колеблется и излучает, он колеблется как два антипараллельных электрических диполя или как показано на приложенном рисунке, с четырьмя диполями?

введите описание изображения здесь

Источник изображения

Я нашел ответ в книге "Поглощение и рассеяние света малыми частицами" рис. 4.4, должно быть эффективно как четыре диполя.
Это не единственный способ сделать квадруполь. Например, у вас могут быть два диполя, расположенные по прямой линии.

Ответы (2)

Вы можете заставить квадруполь колебаться бесконечным числом способов. Я думаю, что вы спрашиваете о движении, которое вызывает колебания квадрупольного момента без изменения дипольного момента. Чтобы сохранить дипольный момент равным нулю, просто убедитесь, что при перемещении зарядов или изменении их размера заряд всегда уравновешивается по обе стороны от любой линии, проходящей через середину распределения, или, если быть точным,

я д я р я "=" 0.
Вот два примера: (1) оставить заряды в одних и тех же местах, но их величина колеблется, при этом диагонально противоположные пары всегда равны. (2) Оставьте размеры зарядов фиксированными, но пусть они движутся в направлениях по диагоналям, при этом диагонально противоположные пары всегда находятся на одинаковом расстоянии от центра. Как я уже сказал, это только примеры. Вы также можете иметь квадруполи других форм, таких как линейные, а также трехмерные формы, такие как кольцо и две точки.

Анимация (латерального) квадрупольного поля может помочь интуиции: ссылкаэтой страницы ; там также объясняется продольный квадруполь)

Если вы хотите действительно квадрупольное колебание, то оно должно колебаться, как в четырехдипольной модели, т.е. есть ток, связывающий все соседние пары локализованных зарядов, что имеет решающее значение для формирования правильной квадрупольной симметрии диаграммы направленности.