V_19 (pdf ca. 152k)

19.Dipolstrahlung
Der Nachweis des Wellencharakters erfolgt mit dem für wellentypischen Phänomenen der
stehenden Welle:
Metallwand
Sendedipol
(Mikrowelle)
Empfangsdiode
zur Registrierung
Erklärung:
Der Sendedipol ist in einem Trichter, der die Strahlung bündelt (Richtstrahlung). Der
Empfangsdipol besteht nur aus einer Diode. Parallel zur Diode wird ein Stromstärkemessgerät
geschaltet.
1.Wenn Sende- und Empfangsdipol parallel stehen zeigt das Messgerät die maximale
Amplitude des Wechselstromes.
2.Stehen Sende- und Empfangsdipol senkrecht zueinander ist die Empfangsstromstärke null.
Bei der Bewegung der Empfangsdiode beobachtet man Intensitätsschwankungen, die sich mit
einer stehenden Welle erklären lassen:
x
λ/2
→
Knoten
Bauch
Dipolstrahlung hat Wellencharakter.
Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen
Maxwell-Theorie
Schon nach der Theorie Maxwells wird das Vorhandensein von
elektromagnetischen Wellen bestätigt. Nach dieser Theorie ist die
Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen im Vakuum:
1
v = ──────── = c
√εo · √µo
εo = 8,8542· 10-12 AsV-1m-1
und
µo = 4π · 10-7VsA-1m-1
m
v = 2,9979 · 10 —
s
8
Die 4 Gleichungen Maxwells (vereinfacht):
Durchflutungsgesetz:
1. Basis Maxwell-Gleichung (Felder)
Ampere-Maxwell's Law
Induktionsgesetz:
2. Basis Maxwell-Gleichung (Felder)
Faraday-Lorentz's Law
Elektrische Quelle:
3. Basis Maxwell-Gleichung (Quellen)
electric Gauss' Law
Magnetische "Quelle":
4. Basis Maxwell-Gleichung (Quellen)
magnetic Gauss' Law
(1)
(2)
(3)
(4)