קיטוב ליניארי

שגיאה ביצירת תמונה ממוזערת:

תרשים של השדה החשמלי של הגל (כחול), מקוטב ליניארית לאורך מישור (קו סגול), המורכב משני רכיבים (אדום וירוק)

באלקטרודינמיקה, קיטוב ליניארי (ולפעמים "קיטוב מישורי") של הקרינה האלקטרומגנטית היא הגבלה של וקטור השדה החשמלי או המגנטי למישור נתון לאורך כיוון ההתפשטות. (ראו קיטוב למידע נוסף).

הכיוון של גל אלקטרומגנטי מקוטב ליניארית מוגדר על ידי הכיוון של וקטור השדה החשמלי. לדוגמה, אם וקטור השדה החשמלי הוא אנכי (לסירוגין מעלה ומטה לאורך התקדמות הגל) נאמר כי הקרינה מקוטבת בקיטוב אנכי.

תיאור מתמטי של קיטוב ליניארי

הפתרונות הקלאסיים של משוואת גל סינוס מישורי אלקטרומגנטי עבור השדה החשמלי והמגנטי (ביחידות cgs)

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \mathbf{E} ( \mathbf{r}, t ) = \mid\mathbf{E}\mid \mathrm{Re} \left \{ |\psi\rangle \exp \left [ i \left ( kz-\omega t \right ) \right ] \right \} }

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \mathbf{B} ( \mathbf{r}, t ) = \hat { \mathbf{z} } \times \mathbf{E} ( \mathbf{r}, t )/c }

עבור השדה המגנטי, שבו k הוא מספר הגל,

$\omega _{}^{}=ck$

הוא התדר הזוויתי של הגל ו-c היא מהירות האור.

כאן הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \mid\mathbf{E}\mid } היא המשרעת של השדה.

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle |\psi\rangle \ \stackrel{\mathrm{def}}{=}\ \begin{pmatrix} \psi_x \\ \psi_y \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \cos\theta \exp \left ( i \alpha_x \right ) \\ \sin\theta \exp \left ( i \alpha_y \right ) \end{pmatrix} }

הוא וקטור ג'ונס במישור x-y.

הגל מקוטב ליניארית כאשר זוויות הפאזה הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \alpha_x^{ }, \alpha_y } שווים,

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \alpha_x = \alpha_y \ \stackrel{\mathrm{def}}{=}\ \alpha } .

זה מייצג גל מקוטב בזווית^{[דרושה הבהרה]} ביחס לציר ה-x. במקרה זה, וקטור ג'ונס יכול להיכתב כ:

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle |\psi\rangle = \begin{pmatrix} \cos\theta \\ \sin\theta \end{pmatrix} \exp \left ( i \alpha \right ) } .

וקטורי המצב עבור קיטוב ליניארי ב-x או y הם מקרים מיוחדים של וקטור מצב זה.

אם וקטורי יחידה מוגדרים כך:

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle |x\rangle \ \stackrel{\mathrm{def}}{=}\ \begin{pmatrix} 1 \\ 0 \end{pmatrix} }

וגם

הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle |y\rangle \ \stackrel{\mathrm{def}}{=}\ \begin{pmatrix} 0 \\ 1 \end{pmatrix} }

אז מצב ניתן להכתב בבסיס "x-y" כ:

$|\psi \rangle =\cos \theta \exp \left(i\alpha \right)|x\rangle +\sin \theta \exp \left(i\alpha \right)|y\rangle =\psi _{x}|x\rangle +\psi _{y}|y\rangle$.

ראו גם

• קיטוב מעגלי

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא קיטוב בוויקישיתוף

• שגיאה ביצירת תמונה ממוזערת: אנימציה של קיטוב לינארי (ב-YouTube), סרטון באתר יוטיוב
• שגיאה ביצירת תמונה ממוזערת: השוואה של קיטוב לינארי עם קיטובים מעגלי ואליפטי  (YouTube אנימציה), סרטון באתר יוטיוב
• מאמר זה משלב יצירה של הממשל הפדרלי של ארצות הברית ממסמך של "General Services Administration"‏ - "Federal Standard 1037C"^{[דרושה הבהרה]}

הערות שוליים

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0