Die Achsen-einrichtungen in der elektromagnetischen Welle?

1 Antwort

Bin mir nicht sicher, ob du es so ganz verstanden hast.

Es soll hier gezeigt werden, dass es elektromagnetische Wellen nach dem Ansatz von Seite 11 gibt, d.h. dass dieser die Maxwellgleichungen unter bestimmten Bedingungen erfüllt.

Dazu werden auf Seite 14 alle Maxwellgleichunmgen auf den Ansatz angewandt. 

Manche sind automatisch erfüllt, nämlich dort wo steht 0=0 (Divergenzfreiheit von B und E) 

Aus den beiden anderen Bedingungen ergibt sich

  • Beziehung für die Ausbreitungsgeschwindigkeit c
  • das Verhältnis von E und B ist fest

Hier wurde angenommen, dass die Ausbreitung in x Richtung erfolgt. 

Man könnte auch eine andere Richtung annehmen, z.B. eine Ausbreitung entlang der z-Achse, dann hat man eben B und E in x bzw. y Richtung.

Die Phase φ wurde hier deshalb angsetzt, da ja zwischen B und E auch eine Phasenverschiebung sein könnte. Die Rechnung zeigt aber, dass B und E (in diesem Fall) gleichphasig schwingen und daher φ=0 ist.


Auch eine ganz allgemeine Ausbreitungsrichtung k ist möglich. Der entsprechende Ansatz lautet:

E(r, t) = E0 ⋅ sin(kr - ωt + φ )

B(r, t) = B0 ⋅ sin(k- ωt)

k nennt man Wellenzahlvektor und gibt die Ausbreitungsrichtung an. Sein Betrag ist 

|k|  = 2π/λ

Die sich daraus ergebenden Bedingungen sind aber die selben, nämlich

  • E und B sind  senkrecht zueinander und zu k
  • E und B haben festes Verhältnis 
  • ω/k=c
  • φ = 0


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Also:

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