Energieerhaltung in einer ebenen Welle

In einer ebenen Welle sind H und E in Phase. Der zeigende Vektor verschwindet also regelmäßig alle pi. Wie wird die Energieeinsparung validiert? Ist es durch die Ungewissheit von Energie und Zeit?

Ich vermute, Sie betrachten die Welle in einer statischen Ansicht (bei einer einzigen T ). Betrachten Sie seine Entwicklung in der Zeit. Es gibt Knoten, aber wie die Bäuche bewegen sie sich .

Antworten (1)

Hier ist ein Absatz über Energieerhaltung und Maxwell-Gleichungen Absatz 1.6.

Im Durchschnitt gibt es keine Probleme. Ein momentaner Schnitt, bei dem sowohl E als auch B Null sind, ist irreführend, weil sie sich zeitlich so ändern, dass E und B des nächsten Schnitts in t+dt aufgebaut werden.

In dem Rahmen, in dem die ebene Welle ein Ensemble von Photonen ist, deren kohärentes Fortschreiten die E- und B-Felder erzeugt, gibt es kein Problem der Energieeinsparung, auch nicht augenblicklich, da die Photonen nicht interagieren und jeweils ihren eigenen Teil der Energie von tragen die Welle. Es ist ihre Synchronisation in der Raumzeit, die den mathematischen Zusammenfluss einer Null in der klassischen Formulierung der Energie erzeugt, weshalb die klassische Diskussion an den Durchschnittswerten von E und B festhält.

Würde ein einzelnes Photon mit sich selbst interagieren, um dieses Muster zu erzeugen ...?
Nein. Ein einzelnes Photon ist per Definition ein Teilchen und hat innerhalb der Heisenbergschen Unschärferelation ein bestimmtes (x,y,z,t) und (p_x,p_y,p_z,E). Es hat kein anderes elektrisches oder magnetisches Feld als das, das entsteht, wenn es mit einer Vielzahl anderer Photonen in einen kohärenten Zustand gerät. siehe motls.blogspot.gr/2011/11/… .