均匀平面波从抱负介质向抱负导体表面垂直入射，反射系数Γ=________，介质空间合成电磁波为________。

考查要点：本题主要考查均匀平面波垂直入射到理想导体表面时的反射特性及合成波的性质。

解题核心思路：

1. 反射系数：理想导体的特性决定了其固有阻抗为零，利用反射系数公式可直接计算。
2. 合成波性质：入射波与反射波叠加，结合理想导体边界条件，分析波的驻波特性。

破题关键点：

• 理想导体的阻抗特性：理想导体的固有阻抗为零。
• 驻波形成的条件：入射波与反射波幅度相等、相位相反，叠加后形成空间分布固定的驻波。

反射系数Γ的计算

1. 反射系数公式：
   均匀平面波垂直入射时，反射系数为：
   $\Gamma = \frac{\eta_2 - \eta_1}{\eta_2 + \eta_1}$
   其中$\eta_1$为入射介质的固有阻抗，$\eta_2$为反射介质的固有阻抗。

2. 理想导体的阻抗：
   理想导体的电导率$\sigma \to \infty$，其固有阻抗$\eta_2 = 0$。

3. 代入公式：
   $\Gamma = \frac{0 - \eta_1}{0 + \eta_1} = -1$

合成电磁波的性质

1. 入射波与反射波叠加：
   入射波电场为$E_i = E_0 e^{j(kz - \omega t)}$，反射波电场为$E_r = \Gamma E_0 e^{j(-kz - \omega t)}$。
   由于$\Gamma = -1$，反射波为$E_r = -E_0 e^{j(-kz - \omega t)}$。

2. 合成波表达式：
   $E_{\text{总}} = E_i + E_r = E_0 \left[ e^{j(kz - \omega t)} - e^{j(-kz - \omega t)} \right]$
   化简后可得：
   $E_{\text{总}} = 2jE_0 \sin(kz) e^{-j\omega t}$
   表明电场的空间分布为$\sin(kz)$，时间因子为$e^{-j\omega t}$，形成驻波。

3. 驻波特性：

   • 节点：$\sin(kz) = 0$的位置（如$z = 0$处），电场始终为零。
   • 抗节点：$\sin(kz) = \pm 1$的位置，电场振幅最大。