为什么光横?

最近回答:07/06/2011

问:
光总是横波是为什么呢?和没有一个组件在其旅行方向?它真的缺少组件沿着旅行方向?还是只是不可见因为洛伦兹收缩?
——匿名
答:
我假设我们讨论电磁波在经典极限下,这给了我一个借口避免考虑量子效应。所以我们对规则的麦克斯韦方程。我们可以在数学上写任何电磁波模式的结合面波,每个都有一个特定的频率和波长和方向。我们横向部分不感兴趣,所以我们问将会发生什么如果你有一个纯粹的纵波电气(E)和磁(B)领域。这样子,例如,一个统一的E字段指向z方向在xy平面上,坚强的E沿着z变化呈现正弦。这里有两大问题。第一,E有一个分歧,它需要一些费用出现,不仅传播领域。所以这不是一个传播波。其次,找出多少B正在改变,麦克斯韦告诉我们取的旋度E,乘以某个常数。然而,旋度(E)= 0。因此B不随时间变化的。这是另一个提醒,这不是一个传播波。

所以麦克斯韦方程告诉我们,只有横电磁波可以存在。

迈克·W。


(发表在07/06/2011)