Informationen über Elektromagnetische Wellen
Elektromagnetische Wellen
Fraunhofer-Institut für Chemische
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Elektromagnetische Wellen sind ineinandergreifende, zeitlich sich ändernde, elektrische und magnetische Felder, welche sich mit Lichtgeschwindigkeit in den Raum ausbreiten. Mitte des 19. Jahrhunderts stellt J.C.Maxwell (1831-1879) die Grundgleichungen zur Beschreibung zeitlich veränderlicher elektromagnetischer Felder auf, welche mit Hilfe der sogenannten Vektoranalysis formuliert werden. Die 1. Maxwell-Gleichung besagt, daß jedes sich zeitlich verändernde, elektrische Feld mit ringförmig geschlossenen, magnetischen Feldlinien, einem sogenannten magnetischen Wirbelfeld, umgeben ist (Abb. 1). Mit der Formulierung der 2. Gleichung hat Maxwell ein analoges und, bezüglich des magnetischen und elektrischen Feldes, ein symmetrisches Gesetz aufgestellt: Auch ohne ein Vorhandensein von Ladung ist ein zeitlich sich änderndes Magnetfeld von geschlossenen elektrischen Feldlinien umgeben (Abb. 2). Somit zeigt sich, daß das elektrische und magnetische Feld in der Natur untrennbar miteinander verknüpft ist. Sie müssen zu einem einzigen Feld, dem elektromagnetischen Feld, zusammengefaßt werden, welches von den Feldstärkevektoren E und B eindeutig beschrieben werden kann. Die 3. Maxwell-Gleichung bringt die grundlegende Tatsache zum Ausdruck, daß elektrische Ladungen die Quelle elektrischer Felder ist (Abb. 3) |
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