Максимальная скорость нарастания напряжённости поля электромагнитной волны, Электродинамика Опции

[Дмитрий_Б]

В свободном пространстве распространяется плоская электромагнитная волна, частота колебания f, амплитуда колебания напряжённости электрического поля Е. В момент прохождения волны в некоторой точке пространства наблюдается скачок напряжённости поля от 0 до Е. Чему равен минимально возможный промежуток времени, за который напряжённость поля возрастает от 0.1Е до 0.9Е?

Сообщение отредактировал Дмитрий_Б - Oct 21 2011, 18:21

[scifi]

Я как бы намекаю на то, что имеет значение именно переход от состояния "нет волны" к состоянию "плоская волна" в точке измерения E. Характер этого перехода, очевидно, зависит от источника волны. Вот и ответ: "зависит от источника".

Update:
Пропустил момент про "огибающая - ступенька". Опять же, в жизни идеальных ступенек не бывает. Источник сигнала может выдать фронт только с ограниченной крутизной. Так что снова - зависит от источника.

[Дмитрий_Б]

Вот и ответ: "зависит от источника".

Очевидное утверждение. Но это не ответ.
Ответом было бы, например: "Зависит от источника и только от источника". Вы это утверждаете?

[scifi]

Очевидное утверждение. Но это не ответ.

Ну тогда мы друг друга не понимаем.
О чём вопрос? Будет ли возникать какое-нибудь экзотическое явление типа квантового пробоя вакуума?
Я всего лишь пытаюсь донести мысль о том, что в условиях задачи (плоская волна) ничего не сказано о переходных процессах (возникновение плоской волны). А оно может определять ответ.

[Дмитрий_Б]

Я всего лишь пытаюсь донести мысль о том, что в условиях задачи (плоская волна) ничего не сказано о переходных процессах (возникновение плоской волны). А оно может определять ответ.

Безусловно, может.
Интересует другое: может ли быть так, что не переходные процессы в источнике определяют скорость роста огибающей, а сама физическая природа поля? Именно поэтому в вопросе никаких предположений об источнике волны нет - считаем, что он сверхширокополосный (например, F>100f, где F - полоса пропускания, f - несущая частота колебания).

[SSerge]

Интересует другое: может ли быть так, что не переходные процессы в источнике определяют скорость роста огибающей, а сама физическая природа поля?

С точки зрения классической электродинамики всё определяется движением зарядов в источнике.
Но когда скорости и ускорения этих зарядов становятся слишком большими неприменима становится сама кл. электродинамика.
Ведь в ней все заряды есть материальные точки, кроме массы и заряда - никаких других свойств, даже спин электрона это уже из другой оперы.

Добро пожаловать от второго тома Ландавшица к третьему и четвёртому!
Но должен предупредить - идущие этой дорогой и никуда не сворачивающие попадают либо в теоротделы ведущих физических институтов либо в дурдом.

[Дмитрий_Б]

С точки зрения классической электродинамики всё определяется движением зарядов в источнике.
Но когда скорости и ускорения этих зарядов становятся слишком большими неприменима становится сама кл. электродинамика.
Ведь в ней все заряды есть материальные точки, кроме массы и заряда - никаких других свойств, даже спин электрона это уже из другой оперы.

Добро пожаловать от второго тома Ландавшица к третьему и четвёртому!
Но должен предупредить - идущие этой дорогой и никуда не сворачивающие попадают либо в теоротделы ведущих физических институтов либо в дурдом.

Признаться, я считаю постановку задачи не просто классической - а суперклассической. Ведь подобная задача, например - распространение радиоимпульса. Насколько компактно он может располагаться в пространстве? Квантовая электродинамика, полагаю, тут не при чём.
Уравнения Максвелла не предполагают дискретности носителей заряда и не оперируют их массой или скоростью движения.
Что-то мне подсказывает, что в силу непрерывности решений уравнений Максвелла в свободном пространстве, не может поле скачком возрастать, а будет некоторый переходный процесс, определяемый физическими свойствами электромагнитной волны. Математика должна напоминать идеи принципа неопределённости Гейзенберга.
Не будучи специалистом в электродинамике, решил положиться на мнение форумчан.
В дурдом опять же неохота.