Elektrik və maqnit sahələri bərabər elektromaqnit dalğalarda eyni anda sıfır ola bilər mi?

Bir qalıqsız elektromaqnetik dalğada, elektrik sahası (E) və maqnetik sahası (B) eyni anda sıfır ola bilməz. Bu ona görədir ki, elektromaqnetik dalğaların təbiəti kimi, elektrik və maqnetik sahalar bir-birinə perpendikulyardır və fəzanın müxtəlif hissələrində ardıcıl dəyişir, beləcə boşluqda və ya ortamda yayılırlar. Burada bu hadisənin detallı izahı verilmişdir:

Elektromaqnetik dalğanın tərif

Elektromaqnetik dalğa, bir-birinə perpendikulyar olan və dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar olan osillasiya edən elektrik və maqnetik sahalardan ibarət dalğa hadisəsidir. Boşluqda, elektromaqnetik dalğalar işığın sürəti c-ə bərabər sürətlə yayılır.

Elektromaqnetik dalğaların əsas xüsusiyyətləri

Elektrik və maqnetik sahalar arasındakı münasibət: Elektromaqnetik dalğalarda, elektrik sahası E və maqnetik sahası B bir-birinə perpendikulyardır və hər ikisi dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyardır.

Elektromaqnetik dalğaların elektrik və maqnetik sahaları arasında sabit orantılı münasibət var, yəni Verilən E =c verilən B verilən burada c işığın sürətidir.

Dalğa tənliyi

Elektromaqnetik dalğaların yayılması, Maxvell tənlikləri ilə təsvir oluna bilər. Bu tənliklər, elektrik və maqnetik sahaların dəyişməsi nəticəsində necə fluktuasiyalar yarandığını göstərir.

Elektromaqnetik dalğanın yayılma mekanizmi

Dəyişən elektrik sahalar maqnetik sahalar yaratır:

Zamanla elektrik sahası dəyişdikdə, Maxvell tənliklərinin Faraday qanunu əsasında, maqnetik saha yaradılır.

Riyazi ifadə budur:

∇×E=− ∂B /∂t

Dəyişən maqnetik saha elektrik saha yaratır:

Zamanla maqnetik saha dəyişdikdə, Maxvell tənliklərinin Ampere qanunu ilə Maxvell əlavəsi əsasında, elektrik saha yaradılır.

Riyazi ifadə budur:

∇×B=μ0*ϵ0*∂E/∂t

Elektromaqnetik dalğalardakı elektrik və maqnetik sahalar eyni anda sıfır ola bilməz.

Elektromaqnetik dalğalar, elektrik və maqnetik sahaların etkileşməsi vasitəsilə yayıldığından, hər hansı bir an da hər ikisinin sıfır olması mümkün deyil. Əgər elektrik saha sıfırdirsə, Faraday qanunu əsasında, maqnetik sahadaki dəyişiklik yoxdur; Eyni şəkildə, əgər maqnetik saha sıfırdirsə, Ampere-Maxvell qanunu əsasında, elektrik sahadaki dəyişiklik yoxdur. Beləliklə, elektromaqnetik dalğaların yayılması, yalnız və yalnız elektrik və maqnetik sahaların mövcud olduğu və etkileşdiyi zaman formalaşabilir.

Xüsusi hal

Bir qalıqsız elektromaqnetik dalğada, elektrik və maqnetik sahaların eyni anda sıfır olmasının mümkün olmadığını nəzərə alsaq, elektrik və ya maqnetik sahanın müəyyən vaxt və ya məkan nöqtələrində sıfır olmaqla bağlı hadisələr ola bilər. Məsələn:

Nod

Bəzi yerlərdə, elektrik və ya maqnetik saha sıfır ola bilər, amma eyni anda deyil.Bu yerlər nod adlanır, amma onlar anlık və davamlı deyil.

Müəyyən edilir

Bir qalıqsız elektromaqnetik dalğada, elektrik və maqnetik sahalar eyni anda sıfır ola bilməz. Elektromaqnetik dalğaların mövcudluğu, elektrik və maqnetik sahaların bir-birinə perpendikulyar olması və etkileşməsi, beləcə fəzada yayılmasıya asılıdır. Əgər yalnız elektrik və ya maqnetik saha sıfırdirsə, elektromaqnetik dalğalar formalaşdıra bilməz. Beləliklə, elektromaqnetik dalğaların elektrik və maqnetik sahaları həmişə mövcuddur və elektromaqnetik dalğaların yayılmasını saxlamaq üçün etkileşir.