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書記が物理やるだけ#101 電磁波の性質

電磁波については以下も参照:


問題

ほぼ同じ問題だが,大事なので復習しておく。

スクリーンショット 2022-06-12 17.07.48


説明

電磁波の波動方程式は,マクスウェル方程式から導出できる。

スクリーンショット 2022-06-12 17.08.21


計算により,電場と磁場が直交していることなどがわかる。

スクリーンショット 2022-06-12 17.08.54


振動方向の違いから,さまざまな偏光が生じる。

スクリーンショット 2022-06-12 17.09.23


解答

マクスウェル方程式から,電磁波の波動方程式を導出。

物理やるだけ解答#101_page-0001


まず,進行方向の成分を持たないことから,divの式から示す。

物理やるだけ解答#101_page-0002


残りは,rotの式から示せる。

物理やるだけ解答#101_page-0003


物理やるだけ解答#101_page-0004


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