На переспрос Вы ответили:

Разницу осознаете вот с этим:

Это абсолютно разные вещи. Не находите?

Корректного тона недостаточно, Уважаемый. Нужно еще немного уважения к собеседникам, которое проявляется в четкой постановке задачи...

Все просто! Крутизна вашего "скачка" определится наивысшей гармоникой в спектральном составе волны, а чтобы породить бесконечную частоту потребуется бесконечная энергия. То есть, принципиальных ограничений на скорость нарастания поля - нет. Рассматривайте свойства все более и более энергетичных фотонов и получите свойства интересующей вас волны.

ЭМ волны с "пичковой" структурой компонент встречаются, например, в синхротронном излучении.

Если это обычная волна - то там будет только синусоида. Включили источник волны - появилась синусоида. Какой переходной процесс?

В классической электродинамике нет никаких ограничений на скорость нарастания ни Е ни Н. Определяется только мощностью источника. Для бесконечной скорости нужна бесконечная мощность. Но только это не имеет никакого отношения к фронту волны с частотой f.

1) Состояние "нет волны": E=0 и dE/dt=0, для всех t<to ;

2) Состояние "есть волна с ненулевой амплитудой и фиксированной частотой":
E=Eo*sin(w*t) и dE/dt=w*Eo*cos(w*t), для всех t>=to;

При переходе между состояниями "нет волны" и "есть волна" в момент to=0 будет следующая картина: E=0, а значение dE/dt должно мгновенно возрасти от 0 до w*Eo. Можно выбрать другую точку синусоиды для перехода, например, где dE/dt=0. Но тогда уже для Е придется допустить скачек значения от 0 до Eo. Какую бы фазу синусоиды мы не выбрали для мгновенного перехода к новому состоянию, придется допустить скачкообразное изменение либо E, либо dE/dt, либо обоих.

В реальности же, ни то ни другое изменение мгновенно произойти не может. Поэтому - да, будет некоторый переходной процесс, и определяется он характеристиками источника волны, и только этим. С точки зрения классической электродинамики, этот процесс может быть сколь угодно коротким по времени, но не нулевым.

P.S. Я думаю, что автор темы спрашивал именно об этом. Если ошибся в предположении, то пусть он поправит, и сформулирует, наконец, четко свой вопрос.

Сообщение отредактировал @Ark - Oct 24 2011, 14:23

Да уже сформулировал. Просто вначале он спросил совсем не то, что хотел. См. выше (или ниже).


Ждём спецов по квантовой электродинамике.

Лично для меня это было бы слишком. Вопрос был из серии "куда кобылу запрягать".
Я не специалист по электродинамике, поэтому и обратился с таким, для многих очевидным, вопросом.
Правда, кое-что и я помню. Всё сказанное справедливо для вакуума.
В физической среде, из-за дисперсии, фронт волны не будет сохраняться, и мгновенное нарастание поля станет невозможным.
Спасибо за помощь.

Ограничения на скорость нарастания есть. Потому что E и H взаимосвязаны. Изменение электрического поля порождает магнитное, а изменение магнитного - электрическое. Это записано в уравнениях Максвелла. Если бы E возросло мгновенно, это вызвало бы H бесконечной амплитуды.


Для такого ответа мало данных. надо знать не только частоту, но и ширину спектра. Это даст скорость нарастания огибающей.

Речь не о временном нарастании, а о пространственном.

Для волны они взаимосвязаны. (c=const)

Вопрос был такой: "Чем ограничена скорость нарастания E?" Вы говорите, что скорость нарастания E ограничена величиной H. Отлично, тогда чем ограничена величина H?

Это понятно. Насколько я понимаю, вопрос автора заключается в том, что если в точку пространства приходит фронт волны с начальной фазой не равной pi*n (т. е. с ненулевой амплитудой), то изменяется ли амплитуда поля от нуля до амплитуды волнового фронта с большей скоростью, нежели определяемой частотой колебаний.

В поле сверхвысокого градиента предсказано разделение виртуальных пар, которыми пришлось заполнить вакуум, чтобы решить проблему расходящихся интегралов при описании изолированной частицы. Это т.н. "вскипятить вакуум".

Бывает в волноводе до частоты первой поперечной (трансверсальной) моды - Старое Кольцо (Oldring) хорошо это знает :-)




grad(E) = (dE/dx)*i + (dE/dy)*j + (dE/dz)*k

E=E0*exp(-j*k0*x)

j^2=-1

grad(E)=-j*k*E0*exp(-j*k0*x)

where k0=2*pi*f/c0

c0=3e8 m/s

Сообщение отредактировал Andrey_1 - Oct 26 2011, 01:17

Волновым сопротивлением (которое постоянно) среды распространения,
вакуум в вашем случае. Z=E/H (~376,73 Ома.)

Вопрос про скорость нарастания отвечен и валяется

Скорость чего-либо, допустим параметра Ы определяется как V(Ы)=dЫ/dt