Вектор Пойнтинга

Ве́ктор По́йнтинга (вектор Умова – Пойнтинга), вектор плотности потока энергии электромагнитного поля ${\displaystyle \mathbf {\Pi } }$, направление которого совпадает с направлением импульса (количества движения) электромагнитного поля и направлением распространения его энергии, а величина равна энергии, переносимой электромагнитным полем в единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную вектору ${\displaystyle \mathbf {\Pi } }$.
Вектор Пойнтинга определяется векторным произведением напряжённостей электрического ${\displaystyle {\boldsymbol {E}}}$ и магнитного ${\displaystyle {\boldsymbol {H}}}$ полей. В Международной системе единиц СИ (SI): ${\displaystyle \mathbf {\Pi } =\left[{\boldsymbol {E}}{\boldsymbol {H}}\right]}$ и имеет размерность Вт/м² . В системе единиц СГС: ${\displaystyle \mathbf {\Pi } ={\frac {c}{4\pi }}\left[{\boldsymbol {E}}{\boldsymbol {H}}\right]}$ (${\displaystyle c}$ – скорость света) и измеряется в эрг/(с∙см² ).

Вектор Пойнтинга связан с плотностью вектора импульса ${\displaystyle {\boldsymbol {g}}}$ электромагнитной волны соотношением: ${\displaystyle {\boldsymbol {g}}={\frac {\mathbf {\Pi } }{c^{2}}}}$. Наличие импульса у электромагнитных волн, частным случаем которых являются световые волны, обусловливает давление света, экспериментально обнаруженное П. Н. Лебедевым (1899).

Понятие «вектор Пойнтинга» было введеноДж. Пойнтингом (1884) при изучении закона сохранения энергии в физических процессах с участием электромагнитного поля (т. н. теорема Пойнтинга). При выводе теоремы он применил к электромагнитному полю общее понятие плотности потока механической энергии, введённое Н. А. Умовым (1874) для упругих сред и вязких жидкостей. Поэтому вектор Пойнтинга иногда называют вектором Умова – Пойнтинга.