Wie kann Strahlung eine Transversalwelle sein? Ähnelt Licht wirklich einem Seil? Wie kann ein 3D-Feld ein Medium für nichträumliche 1D-Wellen sein? Benötige ein mentales Modell

Ich verstehe Longitudinalwellen. Zum Beispiel habe ich ein klares mentales Modal für Luftwellen: Ein Luftstück wird überkomprimiert, dann wird das daneben liegende Stück überkomprimiert und das erste Stück wird unterkomprimiert. Die Luft selbst reist nicht, aber die überkomprimierten und unterkomprimierten Regionen reisen, und das ist eine Welle:

Ich verstehe auch Transversalwellen. Zum Beispiel Wellen auf der Wasseroberfläche. Die Oberfläche ist ein 2D-Feld, die Wellen schwingen in der dritten Dimension (Wasserwellen sind also eine 3D-Struktur). Aber Transversalwellen können auch auf einer echten 2D-Ebene ohne die dritte Dimension existieren, hier ist ein Beispiel:

Aber für Strahlungswellen finde ich kein mentales Modell dafür. Das nächste scheint ein Seil zu sein: Wenn Sie einen Draht wackeln, der es an seinem Ende hält, schwingt es in einem sinusähnlichen Muster. Ich sehe es als ein 1D-Feld, das in einer zweiten Dimension oszilliert (also ist ein wackelnder Draht eine 2D-Struktur):

(Das sind eine elektrische und eine magnetische Welle, die beiden sind verschiedene Wellen, die sich in verschiedenen Feldern ausbreiten, sie treten einfach immer paarweise auf.)

Beachten Sie, wie die B- und E-Pfeile in der obigen Animation zeigen, wie das Feld wackelt, ohne sich zu bewegen.

Ich weiß auch, dass Lichtwellen radial polarisiert sein können und sich als Spirale darstellen lassen. Dies entspricht auch der Taumelseil-Metapher:

Aber die elektrischen und magnetischen Felder sind 3D, aber Licht ist nicht räumlich wie Luft. Wenn eine Lichtwelle durch ihr Feld wandert, sieht es so aus, als würde sie eine 1D-Linie eines 3D-Felds besetzen, und diese Linie wackelt entweder in einer zusätzlichen Dimension (lineare Polarisation) oder in zwei zusätzlichen Dimensionen (radiale Polarisation).

Das ergibt für mich keinen Sinn. Ein wackelndes Seil könnte eine großartige Darstellung einer Lichtwelle sein, aber es ist eine schlechte Metapher: Das Medium einer Seilwelle ist ein Seil selbst, und ein Seil ist irgendwie 1D (in dem Sinne, dass es eine Linie ist). Aber das Medium für eine Lichtwelle ist ein elektrisches Feld, und das Feld ist 3D, es ist räumlich.

Wie kann also ein räumliches 3D-Feld ein Medium für schnurartige nicht-räumliche Wellen sein? Und gibt es für dieses Phänomen eine Mensch-Welt-Analogie?

PS Das muss etwas mit dem Welle-Teilchen-Dualismus zu tun haben, aber das verstehe ich auch nicht.

UPD Ich verstehe nicht mehr, was eine Transversalwelle und was eine Longitudinalwelle ist.

Wasserwellen sind quer, richtig? Die Wellen breiten sich parallel zur Wasseroberfläche aus, aber die Schwingungen finden senkrecht zur Wasseroberfläche statt. Also quer.

Aber wenn Sie von oben (aus der dritten Dimension) auf die flache Wasseroberfläche schauen, wird es nicht wie die Queranimation aussehen. Es wird genau so aussehen wie in Längsrichtung! was geschieht hier?

Erscheinen Lichtwellen longitudinal, wenn sie aus einer vierten Dimension betrachtet werden? Verblüfft.