Elektromagnetische Welle

Linear polarisierte elektromagnetische Welle mit E-Feld (blau) und B-Feld (gelb)
Zirkular polarisierte elektromagnetische Welle

Mit diesem Programm kann man sich Richtung und Phase der elektromagnetischen Felder von ebenen elektromagnetischen Wellen anschauen. Durch die Kombination von zwei linear polarisierten Wellen, die sich in die gleiche oder entgegengesetzte Richtung ausbreiten können sowohl laufende, wie stehende Wellen untersucht werden. Durch geeignete Phasenverschiebung der beiden Wellen gegeneinander lassen sich zirkular und elliptisch polarisierte Wellen erzeugen. Das dreidimensional perspektivisch dargestellte Bild lässt sich in allen möglichen Richtungen drehen, so dass eine optimale Perspektive zur Beobachtung der Wellenausbreitung eingestellt werden kann.



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Bedienung

Bei Programmstart ist nur eine Welle (Welle 1) aktiv. Wird das Häkchen bei "Welle 2 aktiv" gesetzt erscheint ein zweites Control-Panel mit den Parametern der zweiten Welle. Durch an- und abschalten der beiden Teilwellen kann man sich jeweils anschauen, wie sie zur Gesamtwelle beitragen. Ganz unten links kann ein Häckchen gesetzt werden "Vektoren zeichnen" mit dem die Feldrichtungen besonders gut erkennbar werden. Für jede der beiden Teilwellen kann die Polarisationsrichtung gedreht werden, die Amplitude verändert werden und die Phase um 90° verschoben werden. Bei positivem Wellenzahlvektor kx läuft die Welle in positive x-Richtung und bei negativem kx in negative x-Richtung.

Mit den Schiebereglern neben und unter dem Bild lässt sich das Bild um verschiedene Achsen drehen. In der Einstellung "Vektoren zeichnen" werden die Flächen zwischen den Feldvektoren gelb bzw. blau dargestellt und schräg beleuchtet. Die beiden Schieberegler direkt über dem Bild sind zur Ausrichtung dieser Beleuchtung. Der oberste Schieberegler ist zum Zoomen des Bildes.


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