11a. Elektromagnetické vlny - po Youngov pokus

Sylabus

Elektromagnetické vlny Pojem rovinné a kulové vlny, šíření v neomezeném prostředí. Rovinná vlna na rozhraní, Fresnelovy vzorce. Elektromagnetická teorie světla. Interference a ohybové jevy. Koherence světla, Youngův pokus.

=IMPORTANT= Zde je celkem podrobný přehled vypracovaný jinou skupinou: PDF soubor

Moc děkuji Jurajovi za poskytnutí materiálu!

Úvod

Elektromagnetické vlny postuloval James Clerk Maxwell a následně byly experimentálně potvrzeny Heinrichem Hertzem. Maxwellův úspěch na poli sjednocení elektřiny a magnetismu vyvrcholil napsáním čtyř rovnic, ze kterých lze všechny známé aspekty odvodit. Tyto rovnice lze zapsat jak v diferenciálním tvaru, tj. platí v každém bodě prostoru, nebo v integrálním tvaru.

Diferenciální tvar Maxwellových rovnic

∇⋅D=ρ \nabla \cdot \mathbf{D} = {\rho} Gaussův zákon

∇⋅B=0 \nabla \cdot \mathbf{B} = 0 Zákon o neexistenci magnetických monopólů

∇×H=j+∂D∂t \nabla \times \mathbf{H} = \mathbf{j} + \frac{\partial \mathbf{D}} {\partial t} Ampérův zákon

∇×E=−∂B∂t \nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial \mathbf{B}} {\partial t} Faradayův zákon elektromagnetické indukce

Rovinná vlna na rozhraní - odraz a lom

Interference vlnění

Koherence vlnění