Wie funktioniert die Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen?
Das Verhalten der elektromagnetischen Wellen ist folglich auch nicht einheitlich und hängt von der Funkfrequenz ab. Nur wenn sich die Antenne frei im Vakuum befinden würde, kann die Abstrahlung gleichmäßig in alle Richtungen erfolgen. Auf die Ausbreitung der Funkwellen haben die Erdoberfläche und die Atmosphäre bedeutende Einflüsse.
Wie lässt sich die Entstehung der elektromagnetischen Welle verstehen?
Ein Dipol (z. B. langer gerader Draht), in dem die Richtung des Stromflusses periodisch geändert wird, kann Ausgangspunkt für elektromagnetische Wellen sein. Bei der Änderung der Stromrichtung werden die Ladungsträger im Leitungsdraht beschleunigt. Modellhaft lässt sich die Entstehung der elektromagnetischen Welle auf folgende Weise verstehen:
Was ist die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie?
Die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie hängt von ihrer Frequenz ab, die über viele Größenordnungen variieren kann. Anders als zum Beispiel Schallwellen benötigen elektromagnetische Wellen kein Medium, um sich auszubreiten. Sie können sich daher auch über weiteste Entfernungen im Weltraum ausbreiten.
Was sind die Eigenschaften elektromagnetischer Wellen?
Im weiteren Verlauf werden prinzipielle Eigenschaften elektromagnetischer Wellen beschrieben, die sich bei ausreichend hoher Frequenz drahtlos in den freien Raum ausbreiten können. Es gibt Hinweise zur Abstrahlung des elektromagnetischen Feldes und der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen.
Wie entsteht die elektromagnetische Wellengleichung?
Die elektromagnetische Wellengleichung ergibt sich direkt aus den Maxwellgleichungen sowie der Divergenzfreiheit elektromagnetischer Wellen und lautet im Vakuum → (→,) =.
Wie sieht die monochromatische Welle aus?
Die monochromatische Welle mit Wellenlänge λ breitet sich in x -Richtung aus, die elektrische Feldstärke E → (in blau) und die magnetische Flussdichte B → (in rot) stehen zueinander und zur Ausbreitungsrichtung im rechten Winkel und bilden in dieser Reihenfolge ein Rechtssystem.