Wie können sich 2 EM-Wellen an einem Punkt gegenseitig aufheben, sich aber weiter ausbreiten?

Wie können sich 2 EM-Wellen (die sich in entgegengesetzte Richtungen ausbreiten) an einem Punkt im Raum gegenseitig aufheben, sich aber über den Punkt im Raum hinaus fortpflanzen, an dem sie interagieren, um sich gegenseitig auf Null zu setzen?

Siehe auch: physical.stackexchange.com/q/246808/2451 und darin enthaltene Links.
@Qmechanic im Wesentlichen ein Duplikat, nicht wahr?
@AccidentalFourierTransform Es ist zu 100% kein Duplikat, es ist so unterschiedlich wie es nur sein kann. Eine Saite hat Position und Geschwindigkeit als unabhängige Parameter, da Newton zweiter Ordnung ist. Während Maxwell erster Ordnung ist, sagt Ihnen die Kenntnis der vollständigen Werte des elektromagnetischen Felds zu einem Zeitpunkt, was die Zeitableitungen sind. Es steht Ihnen nicht frei, die zeitliche Änderungsrate unabhängig festzulegen. Trotz allem Induktionsgeschwätz über Zeitableitungen von Feldern, die Werte der Felder verursachen, ist es tatsächlich so, dass die Werte elektromagnetischer Felder die Zeitableitungen bestimmen.
@Timaeus Ich verstehe deinen Standpunkt, aber ich würde sagen, es ist zu 50% ein Duplikat, weil es derselbe ist wie der andere Beitrag, wenn wir uns ändern j ( X , T ) ↔ E ( X , T ) , j ˙ ( X , T ) ↔ B ( X , T ) . Oder anders ausgedrückt: Maxwellsche Gleichungen können immer geschrieben werden als ( ∂ T 2 − ∇ 2 ) A μ = 0 für A μ das Vektorpotential, also haben wir eine Wellengleichung zweiter Ordnung. BEARBEITEN: Jetzt ist mir klar, dass Ihre Antwort unten genau das sagt, also sind wir uns einig, dass es eine Ähnlichkeit mit dem anderen Beitrag gibt, oder?
@AccidentalFourierTransform Wenn Sie es mit der verknüpften Frage beantworten möchten, können Sie es über das ganze A machen, und wenn A dann überall vorübergehend Null ist, können Sie fragen, warum es nicht weg ist. Aber das ist nur dann der Fall, wenn das Magnetfeld vorübergehend weg ist und der "kinetische" Begriff für A nur bedeutet, dass in dem Moment, in dem das Magnetfeld weg ist, ein elektrisches Feld ungleich Null vorhanden ist. Die wirkliche Antwort ist, dass zwei Wellen sich nicht elektrisch und magnetisch aufheben können und einen entgegengesetzten Impuls haben. Die beschriebene Situation tritt also nicht ein.

Antworten (1)

Sie beschreiben ein unmögliches Szenario.

Wenn sich zwei elektromagnetische Wellen in entgegengesetzte Richtungen ausbreiten und ihre elektrischen Felder in entgegengesetzte Richtungen zeigen, dann zeigen ihre magnetischen Felder in die gleiche Richtung.

Wenn sich zwei elektromagnetische Wellen in entgegengesetzte Richtungen ausbreiten und ihre Magnetfelder in entgegengesetzte Richtungen zeigen, dann zeigen ihre elektrischen Felder in die gleiche Richtung.

Allgemeiner gesagt, wenn sowohl das elektrische als auch das magnetische Feld ein Minuszeichen annehmen, bleibt der Poynting-Vektor gleich. Die Impulsdichte kann also nicht in entgegengesetzte Richtungen zeigen, wenn der elektrische und der magnetische Anteil des elektromagnetischen Feldes beide entgegengesetzt sind.

Wenn Sie supertechnisch werden wollen: Ein Nullfeld kann all diese Dinge erfüllen. Aber dann gibt es keine Wellen und keine Energie und keine Dynamik.

Wie können sich 2 EM-Wellen an einem Punkt gegenseitig aufheben, sich aber weiter ausbreiten?
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