统计电磁学方法：微波混沌腔的随机耦合模型与快速求解

本文研究的是"基于天线辐射理论构建微波混沌腔的随机耦合模型",发表在《物理学报》(ActaPhys.Sin.)2013年第62卷第7期,070504号。作者陆希成、王建国、刘钰、李爽和韩峰分别来自西北核技术研究所和西安交通大学电信学院。该论文针对电磁兼容领域中电大复杂腔体（特别是微波混沌腔）的电磁耦合问题提出了新的解决方案。 研究背景表明，复杂的腔体电磁耦合问题在电磁兼容领域具有重要意义，但传统数值仿真方法对微波混沌腔的处理往往耗时且难以准确预测。因此，论文引入了统计电磁学的方法来研究这类问题。作者利用天线辐射理论，通过电磁场的本征模展开式构建了微波混沌腔的输入阻抗表达式，这种方法简洁且能直接推广到三维模型。 进一步，论文借助波动混沌理论和概率统计手段，发展出了随机耦合模型。这一模型的关键在于它独立于腔体的具体细节，能够快速、有效地预测微波混沌腔的敏感耦合特性，这对于解决实际工程中的复杂问题具有显著优势。通过建立三维Sinai微波混沌腔并进行数值仿真实验，实验结果与随机耦合模型的计算结果在统计特征上表现出高度一致性。 关键词包括统计电磁学、微波混沌腔、输入阻抗以及随机耦合模型，研究领域PACS编码涉及电磁学、统计物理和量子混沌等。论文引用了Hill和Holland等人的工作，展示了他们如何利用统计方法分析复杂腔体中的电磁耦合特性，以及马里兰大学研究小组在波动混沌领域的最新进展。 这篇论文不仅提供了求解微波混沌腔电磁耦合问题的新途径，而且对于推进统计电磁学在复杂腔体研究中的应用具有重要价值。通过该模型，研究人员可以更好地理解和控制这些腔体的行为，从而在实际工程设计中减少不确定性，提高电磁兼容性能。