电磁场是同时有电场和磁场还是他们交替出现?

题目

电磁场是同时有电场和磁场还是他们交替出现?
为什么用电场的波函数表示光波的波函数?那磁场怎么不考虑?

答案

电磁场中的电场与磁场是同时存在的,但也可能在某个瞬间电场强度或磁场强度为零,这时的磁场强度或电场强度反而达到了最大值,在这一特定的时刻或瞬间,若称其为“交替出现”的也未尝不可,但并不够准确.
用电场的波函数来表示光波或电磁波是一种约定俗成的表示方法,这并不否定磁场的存在,只不过磁场的强度可以由电场强度等唯一确定罢了,换句话说,磁场并非独立,它与电场强度有着密不可分的关联.这就是在电磁场的研究中可以暂时不考虑磁场的根本原因.事实上电场强度、磁场强度以及电磁波的传输方向三者之间符合右手螺旋法则,三者相互垂直；在电场与磁场的强度上也是呈现出此消彼长周而复始的振荡状态,其总的电磁场能量几乎保持恒定不变,除非有其它导致能量的损耗衰减的因素.