جهت میدان‌ها در موج الکترومغناطیسی

راهنمایی کوتاه: در موج الکترومغناطیسی، میدان الکتریکی و مغناطیسی بر هم و بر جهت انتشار موج عمود هستند.

گام‌به‌گام:

• ۱) یک موج الکترومغناطیسی (مثل نور) در یک جهت مشخص منتشر می‌شود. این را جهت انتشار یا بردار سرعت موج در نظر بگیر.
• ۲) در هر نقطه از این موج، یک میدان الکتریکی (E) و یک میدان مغناطیسی (B) وجود دارد.
• ۳) این دو میدان (E و B) بر هم عمود هستند. یعنی اگر یکی در راستای محور x باشد، دیگری در راستای محور y خواهد بود.
• ۴) مهم‌تر اینکه، هر دوی این میدان‌ها (E و B) بر جهت انتشار موج (که محور z در نظر گرفته می‌شود) نیز عمود هستند.
• ۵) بنابراین، سه جهت E، B و جهت انتشار موج، سه محور عمود بر هم (x، y و z) را تشکیل می‌دهند.
• ۶) این موج یک موج عرضی است، زیرا نوسان (میدان‌ها) عمود بر جهت حرکت است.

پاسخ نهایی: در یک موج الکترومغناطیسی صفحه‌ای، میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی بر هم عمودند و هر دو بر جهت انتشار موج نیز عمود هستند.

مثال مشابه: تصور کن یک طناب را تکان می‌دهی و موجی در آن ایجاد می‌شود. نوسان طناب (بالا و پایین) عمود بر جهت حرکت موج (به سمت جلو) است. در موج الکترومغناطیسی، هم میدان الکتریکی و هم میدان مغناطیسی نقش آن نوسان عمودی را دارند، با این تفاوت که در دو جهت عمود بر هم نوسان می‌کنند.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: می‌توانی رابطه بین اندازه میدان الکتریکی و مغناطیسی را بررسی کنی: $E=cB$ که در آن c سرعت نور است. همچنین می‌توانی درباره قطبش نور که مربوط به جهت میدان الکتریکی است تحقیق کنی.