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EM Wellen in z Richtung
 
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Physikwurm



Anmeldungsdatum: 28.06.2019
Beiträge: 1

Beitrag Physikwurm Verfasst am: 28. Jun 2019 21:00    Titel: EM Wellen in z Richtung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Guten Abend!
In einer elliptisch polarisierten elektromagnetischen Welle, welche sich in z-Richtung ausbreitet, gilt für die elektromagnetischen Felder E und B=
1) E und B zeigen immer in x Bzw y
2) E und B rotieren in der x-y Ebene
3) E und B sind phasenverschoben
4) E und B liegen immer in der y-z Ebene

Meine Ideen:
Ich schwanke zwischen 3 und 4.
Nobodybutmw
Gast





Beitrag Nobodybutmw Verfasst am: 29. Jun 2019 11:48    Titel: Antworten mit Zitat

Ich würde sagen 3
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5873

Beitrag Myon Verfasst am: 29. Jun 2019 14:21    Titel: Antworten mit Zitat

Aus den Maxwell-Gleichungen folgt, dass bei einer elektromagnetischen Welle gilt mit . Zwischen E und B gibt es also keine Phasenverschiebung. Und wenn sich die Welle in z-Richtung ausbreitet, dann können sicher nicht E und B beide in der y-z-Ebene liegen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Jun 2019 14:27    Titel: Antworten mit Zitat

Ich würde mit der Definition der elliptischen Polarisation starten; man kann m.E. die Antworten zu (a - d) ablesen:

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Elliptical_polarization

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Physikwurmm
Gast





Beitrag Physikwurmm Verfasst am: 29. Jun 2019 15:16    Titel: Antworten mit Zitat

Danke für eure hilfreichen Antworten!

Wieso können Sie sich denn dann nicht in der y-z Ebene liegen?
Tut mir leid kann mir das nur schwer vorstellen.
Und aus dem Internet hatte ich entnommen, dass eine phasenverschiebung von pi/2 dann möglich ist.

Danke Tom! Ich würde sagen Sie rotieren in der x-y Ebene. Oder habe ich da wieder etwas falsch verstanden.
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5873

Beitrag Myon Verfasst am: 29. Jun 2019 15:41    Titel: Antworten mit Zitat

Physikwurmm hat Folgendes geschrieben:
Wieso können Sie sich denn dann nicht in der y-z Ebene liegen?

Unabhängig von der Polarisation sind bei einer em. Welle der E- und B-Vektor immer senkrecht aufeinander und senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Hier müssen also und in der x-y-Ebene liegen, und im allgemeinen Fall (elliptische Polarisation) rotieren sie in dieser Ebene.

Zitat:
Und aus dem Internet hatte ich entnommen, dass eine phasenverschiebung von pi/2 dann möglich ist.

Da geht es aber nicht um eine Phasenverschiebung zwischen E- und B-Feld, sondern zwischen zwei senkrechten Komponenten des E-Felds. Z.B. als Ergebnis der Überlagerung zweier senkrecht zueinander stehenden, linear polarisierter Wellen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Jun 2019 16:14    Titel: Antworten mit Zitat

Physikwurmm hat Folgendes geschrieben:
Wieso können Sie sich denn dann nicht in der y-z Ebene liegen?
Tut mir leid kann mir das nur schwer vorstellen.

Ich würde sagen Sie rotieren in der x-y Ebene. Oder habe ich da wieder etwas falsch verstanden.

Letzteres ist richtig.

Beides folgt ganz allgemein aus den Maxwell-Gleichungen: el.-mag. Wellen sind rein transversal polarisiert - hier also x-y-Ebene; longitudinale Polarisation in Ausbreitungsrichtung ist ausgeschlossen - hier die z-Richtung.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
PhysikWurmmm
Gast





Beitrag PhysikWurmmm Verfasst am: 29. Jun 2019 21:28    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen Dank für eure hilfreichen Antworten!!

2)Sie rotieren also in x-y Ebene.

Die Nummer 1 ist also auch Richtig?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5873

Beitrag Myon Verfasst am: 29. Jun 2019 22:05    Titel: Antworten mit Zitat

Nein, 1) ist falsch. 1) wäre ein Spezialfall linearer Polarisation und damit zwar auch ein Spezialfall einer elliptisch polarisierten Welle. I.a. zeigen bei einer elliptisch polarisierten Welle die E- und B- Vektoren aber nicht in x bzw. y-Richtung, sondern sie rotieren in einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung, wie schon geschrieben.
Physikwuurm
Gast





Beitrag Physikwuurm Verfasst am: 29. Jun 2019 22:44    Titel: Antworten mit Zitat

Alles klar! Vielen Dank einen schönen Abend noch!
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