Elektromagnetische Welle - Polarisationsrichtung

emwellle2 · Gast

Ich habe eine Elektromagnetische Welle mit H=funktion von e_y und E=funktion von e_x gegeben.

Wieso enthält dann die Information über die Polarisation e_x und nicht e_y?
Also woher weiß man nur mithilfe dieser Angaben das sie in e_x Richtung polariiert ist?

Ist das evtl. eine Grundannahme das man dafür den E-Anteil betrachtet ?

emwelle2 · Gast

Und wieso gilt

e_x kreuzprodukt e_y w/c= Wellenvektor. Aus welcher Gleichung folgt das?

Mir ist bewusst das E H und k senkrecht zueinander sind und das kreuzprodukt zweier Vektoren im 90grad Winkel zu den anderen zwei Vektoren steht, aber wieso die Skalierung mit w/c ?

emwelle2 · Gast

Ok die Skalierung mit der Wellenzahl scheint wohl nötig zu sein um die Länge des Kreuzprodukts auf den des Wellenvektors zu bringen oder?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18062

Wenn du die Formeln reinschreiben würdest, wüssten wir, wovon du redest und du würdest vermutlich auch Antworten erhalten...

emwelle2 · Gast

H=H0*e^j'(wt-kr)*e_y
E=E0*e^j(wt-kr)*'e_x

mit k=(kx,ky,kz) r=(x,y,z) also ganz normalen Vektoren

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5866

Dass

jeweils senkrecht aufeinander stehen, folgt aus den Maxwell-Gleichungen

.

Ebenso folgt aus den Maxwell-Gleichungen |B|=|E|/c. Siehe auch den Abschnitt im Wikipedia-Artikel über e.m. Wellen.

emwelle2 · Gast

Danke sehr.

Ich hätte noch eine Frage um aus E -> B zu berechnen bzw aus B -> E zu berechnen.

Wie geht man da vor wenn man entweder

1. E gegeben hat um B zu berechnen
2. B gegeben hat um E zu berechnen

Mir ist bewusst das bide Felder über

rot E=-d/dt B und rot H=J+d/dt D gekoppelt sind aber wie man nun die genauen Felder berechnet ergibt sich mir nicht ganz da die rotation auf einer Seite und die Ableitung auf der anderen Seite ist.

Kann ich für 2) folgenes anwenden?

rot E=-d/dt B=-jwB <-> B=rotE /(-jw)

Bei 1) hätte ich das analog gemacht.

rot H=J+jw*D <-> E=rot H/(e*jw), wobei e die permitivität ein soll von D=eE.

Ich habe das J einfach weggelassen da wir ja Wellen betrachen und so wie ich das in Erinnerung habe gilt da als Annahme p=0 und J=0 da man das Fernfeld betrachtet, bzw die Felder von der Erzeugung J bzw p "entkoppelt" sind.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5866

Ja,

und

sollen gleich null sein. Im Vakuum folgen dann aus den Maxwellschen Gleichungen die Wellengleichungen

für

. Aus einer bestimmten Lösung für eines der Felder folgt jeweils das andere, da gilt

.