|
|
صفحة: 21
אגב , מאקסוול כתב גס שתי משוואות נוספות ו אחת המתאימה לחוק קולון ( חוק המשיכה והדחייה שבין מטענים חשמליים ) והאחרת מבטאת את העובדה , שקטבים מגנטיים מופיעים תמיד בזוגות , כך שאי-אפשר למצוא קוטב מגנטי בודד ( קוטב מגנטי שונה אפוא ממטען . מטענים אינם חייבים להופיע תמיד בזוגות . ( לפי משוואות מאקסוול , די בכך ששדה חשמלי ישתנה בזמן ובמרחב - או ששדה מגנטי ישתנה בזמן ובמרחב - כדי שיתקבל גל אלקטרו-מגנטי , אשר מתפשט ( propagates ) במרחב . מהירות ההתפשטות של גל זה בריק , היא מהירות האור בריק . בהמשך נראה שמהירות האור תלויה בתווך שבו האור מתפשט . הווקטורים של השדה החשמלי ( E ) ושל השדה המגנטי , { M ) היוצרים את הגל האלקטרומגנטי - ניצבים זה לזה . הגל האלקטרו-מגנטי מתפשט בניצב לכיוונים של שני הווקטורים הללו ( איור 2-1 א . ( כאמור , הגל האלקטרו-מגנטי יכול להתפשט גס בריק . מהירות הגל האלקטרו-מגנטי בריק היא כ 300 , 000- ק"מ בשנייה , כלומר : 3 x 10 — בדיוק כמו ' S מהירות הפוטונים . שני וקטורי השדה , החשמלי והמגנטי , יוצרים מישור דמיוני הקרוי חזית הגל 7 t ? jw . ( wave-front ) לראות זאת באיור 2-1 ג . הווקטור של כיוון התקדמות הגל , תמיד יהיה ניצב לחזית הגל . חזית הגל , המתוארת באיור 2-1 ג , היא מישורית . חזית הגל היא אינסופית בהיקפה , אך לא ניתן לתאר זאת כראוי באיור . חזית הגל מתוארת אפוא כבעלת צורה מלבנית . גל , שחזית הגל שלו מישורית , מכונה גל אלקטרו-מגנטי מישורי . ( planar electromagnetic wave ) יש גם גלים שאינם מישוריים . למשל , מקור אור נקודתי הפולט גל ההולך ומתרחב , בעל חזית גל שצורתה כדורית . גל כזה מכונה גל אלקטרו-מגנטי כדורי . ( spherical electromagnetic wave ) כאמור , שני השדות בגל האלקטרו-מגנטי , משתנים בזמן . מבחינתנו , הגל האלקטרו-מגנטי הוא מחזורי , וניתן לראותו כאות ( signal ) סינוסואידלי . דיון בנושא זה , חורג ממסגרת זו . ובכן , לגל האלקטרו-מגנטי יש זמן מחזור , ( 7 ) תדר , (/) תדר זוויתי ( w ) ותנופה ( משרעת ; אמפליטודה ; . ( A
|
|