Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:
Energi i elektromagnetisk strålning
: Ljud-Ljus-Vågor - elektromagnetisk strålning [15035]
Fråga:
Hej!
Ofta avbildas elektromagnetiska vågrörelser
med projektioner av respektive fält som sinusoidala
vågor i fas men i två, mot varandra, vinkelräta plan, ett
för det elektriska och ett för magnetfältet, se nedanstående bild från http://www.monos.leidenuniv.nl/smo/index.html?basics/light.htm.
Efter varje period, så är magnituden hos båda fälten noll.
Var finns energin då?
/Dennis G, Uppsala 2006-12-23
Hej!
Ofta avbildas elektromagnetiska vågrörelser
med projektioner av respektive fält som sinusoidala
vågor i fas men i två, mot varandra, vinkelräta plan, ett
för det elektriska och ett för magnetfältet, se nedanstående bild från http://www.monos.leidenuniv.nl/smo/index.html?basics/light.htm.
Efter varje period, så är magnituden hos båda fälten noll.
Var finns energin då?
/Dennis G, Uppsala 2006-12-23
Svar:
Klurig fråga! Sambandet mellan E-fältet och energin gäller emellertid amplituden och inte momentanvärdet, se länk 2. Man kan se en elektromagnetisk våg på två sätt: klassiskt enligt Maxwell (länk 1) eller kvantmekaniskt som en foton.
Tänk dig en klassisk mekanisk svängning, t.ex. en gitarrsträng. Energin i svängningen är proportionell mot amplituden i kvadrat (om den återställande kraften är -kx så blir energin kx2/2). Vid maxutslag är all energi potentiell energi. Vid nollutslag (rak sträng) är den potentiella energin noll, och all energi är rörelseenergi, se länk 2.
Jag vet inte hur långt man kan driva den mekaniska analogin när det gäller elektromagnetiska vågor - jag vet inte ens vad det är som "svänger".
Vad gäller den kvantmekaniska bilden så skulle i principHeisenbergs obestämdhetsrelation tillåta energivariationen eftersom E = hv = h/T, där T är svängningens period:
ET = DEDT = h
Klurig fråga! Sambandet mellan E-fältet och energin gäller emellertid amplituden och inte momentanvärdet, se länk 2. Man kan se en elektromagnetisk våg på två sätt: klassiskt enligt Maxwell (länk 1) eller kvantmekaniskt som en foton.
Tänk dig en klassisk mekanisk svängning, t.ex. en gitarrsträng. Energin i svängningen är proportionell mot amplituden i kvadrat (om den återställande kraften är -kx så blir energin kx2/2). Vid maxutslag är all energi potentiell energi. Vid nollutslag (rak sträng) är den potentiella energin noll, och all energi är rörelseenergi, se länk 2.
Jag vet inte hur långt man kan driva den mekaniska analogin när det gäller elektromagnetiska vågor - jag vet inte ens vad det är som "svänger".
Vad gäller den kvantmekaniska bilden så skulle i princip
ET = DEDT = h
** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar