P2.2 Elektrodynamik WS 16/17 Prof. Jan Plefka Ubungsblatt 13¨
Abgabe 8/9.2 in den ¨Ubungen – Besprechung am 13.2 im Tutorium –
H38 - Energie und Impulsdichte monochromatischer Wellen [2P]
Monochromatische elektromagnetische Wellen haben die Form
E~ = Re[E~0ei(~k·~x−ω t)] B~ = Re[B~0ei(~k·~x−ω t)]
Berechnen Sie f¨ur eine linear polarisierte und sowie f¨ur eine zirkular polarisierte Welle die Dichten von Energie und Impuls sowie deren zeitliche Mittelwerte. Hiebei k¨onnen wir o.B.d.A. annehmen, dass~k =k ~ez gilt.
H39 - Zerlegung einer Kugelwelle nach ebenen Wellen [2P]
Entwickeln Sie die Kugelwelle
ψ(~x,t) = 1
rei(kr−ωt), r =√
~ x2
nach ebenen Wellen
ψ(~x,t) = 1 (2π)2
Z
d3k0dω0f˜(~k0,ω0)ei(k~0·~x−ω0t).
D.h. finden Sie die Funktion ˜f(~k0,ω0)!
H40 - Fouriertransformation [1P]
Berechnen Sie die Fouriertransformierte der folgenden eindimensionalen δ-Funktion δ(x2+ (b−a)x−ab), mit a,b >0
Machen Sie die Kontrolle durch R¨ucktransformation!
1