Sind EE\mathbf{E} und BB\mathbf{B} in EM-Wellen wirklich immer in Phase?

Mir wurde beigebracht, dass in EM-Wellen das elektrische und das magnetische Feld in Phase sind. Verwenden Sie dennoch die Maxwell-Gleichung in Abwesenheit von Quellen und lösen Sie die Wellengleichung

◻ F = 0
in Zylinderkoordinaten und unter Zylindersymmetrie ( ∂ F ∂ ϕ = ∂ F ∂ z = 0 ) kann man als Lösung die beiden Felder mit nur einer von Null verschiedenen Komponente und im Grenzwert von erhalten R >> ω C hat:

{ E z ≈ E z 0 1 R S ich N [ ω ( R C − T ) − π 4 ] B ϕ ≈ − E ϕ 0 1 C R S ich N [ ω ( R C − T ) − π 4 ]

Die beiden Halbbilder sind phasenverschoben! Ist die gleichphasige Beziehung zwischen den beiden Feldern also wirklich eine universelle Regel? Oder ist es nur in einigen Fällen gültig (wie im einfachsten Fall einer ebenen Welle)

würde nicht phasenverschoben bedeuten, dass einer maximal ist, wenn der andere es ist 0 ?

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Es ist nur für ebene Wellen. Es kommt aus den Maxwell-Gleichungen, wenn eine ebene Wellenlösung im freien Raum angenommen wird.

Zweitens ist ein Minuszeichen hier nicht phasenverschoben. Ein Minuszeichen zeigt eine Richtungsänderung an. Das werden Sie merken E × B zeigt immer noch von der Achse weg, und die Größe oszilliert in Phase. Der interessante Fall ist, wenn die Phase nicht ist 0 , oder π , die meiner Meinung nach in Metallen unter einfallender Strahlung auftritt.

E → Und B → sind nur in verlustfreien Medien in Phase, für die die Leitfähigkeit gilt σ = 0 . Im Allgemeinen werden verlustbehaftete Medien so modelliert, dass sie eine komplexe Permittivität aufweisen ϵ : der komplexe Teil ist proportional zu σ und dies führt nicht nur zu einem exponentiellen Abfall der Amplitude, sondern auch zu einer Phasenverschiebung dazwischen E → Und B → .

Das ist auch das Beispiel, das mir in den Sinn gekommen ist. Toller Benutzername, BTW!
Sind EE\mathbf{E} und BB\mathbf{B} in EM-Wellen wirklich immer in Phase?
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