Elektromágneses transzverzális hullámok – Physclips – Fény

A villamos tér iránya és a terjedés iránya

A fény és más elektromágneses sugárzás longitudinális (mint a hang) vagy transzverzális (mint a hullámok a kötélben)? Itt UHF rádióhullámokat küldünk és fogadunk, hogy kiderítsük.

A vízszintes dipólusantenna a dipólus tengelyével párhuzamos: azaz vízszintes elektromos mezővel sugároz. Az első kísérletben elforgatok egy vevőantennát a függőleges síkban. Ezt a dipólusantennát csatlakoztatom az oszcilloszkóphoz, amelynek képernyőjét balra látjuk. A jel akkor maximális, amikor az antenna vízszintesen áll, és akkor a legkisebb, amikor függőlegesen. Tehát ebben a síkban a legerősebb jel vízszintes irányban van.

A következő kísérletben a vevőantennát egy olyan síkban forgatom, amely közel vízszintes: ez a sík tartalmazza a kamerától az adóhoz vezető vonalat és egy erre merőleges vízszintes vonalat.

A jel akkor maximális, ha az antenna akkor a legkisebb, amikor a rá mutató egyenesre fekszik, és akkor a legnagyobb, amikor erre az egyenesre merőlegesen áll. Tehát ebben a síkban a legerősebb jel a terjedési irányra merőlegesen áll. Az elektromos tér tehát a terjedési irányra merőleges irányban van.

A vezetékben folyó áram által keltett mágneses tér, mint az adóantennában, köröket képez körülötte. Tehát a mágneses mező derékszögben áll mind az elektromos mezővel, mind a terjedési iránnyal.