Maxwell: Orthogonalität von E u B ableitbar ?

seeker2208 · Gast

Hallo,

bei EM Wellen (linear polarisiert, transversal) stehen E- und B- Felder orthogonal zueinander. Kann dies aus den Maxwellgleichungen abgeleitet oder "nur " durch Beobachtung beschrieben werden?

thx

seeker

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Das folgt für EM-Wellen im Vakuum direkt aus den Maxwell-Gleichungen.

seeker2208 · Gast

danke, aber wie ?

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Unmittelbar aus dieser Geleichung:
https://en.wikipedia.org/wiki/Faraday%27s_law_of_induction#Maxwell.E2.80.93Faraday_equation

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21442

Man setzt in geeigneter Eichung ebene Wellen der Form

Die Ableitungen in den Maxwellschen Gleichungen liefern dann im wesentlichen den Wellenzahlvektor k sowie die Frequenz omega. Daraus folgt dann die Transversalitätsbedingung sowie die Dispersionsrelation.

seeker2208 · Gast

Danke. Es sei meiner mangelnden Kenntnis geschuldet, aber die angegebene Gleichung sagt doch im Wesentlichen, daß die räumliche Änderung von E der zeitlichen Änderung von B entspricht. Wie kann ich bitte die Transversalitätsbedingung deutlich machen ?

thx !
seeker

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Wenn Du Toms-Ansatz einsetzt erhälst Du:

Daraus folgt, dass B und E senkrecht aufeinander stehen.

seeker2208 · Gast

danke !