Faradayn rotaatio
- Tekijä:
- Henri Lommi
- Aiheet:
- Kierto
Oheisessa simulaatiossa on esitetty smg-aalto, joka saapuu väliaineeseen (läpikuultava sylinteri), jonka pituus L on muunneltavissa. Väliaineen yli on aallon kulkusuuntainen magneettikenttän, jonka vuon tiheyttä B voidaan muuttaa positiiviseksi tai negatiivisesti.
Väliaineeseen saapuva smg-aalto värähtelee x-suunnassa ja etenee z-suuntaa. (Työssä tarkastellaan yksinkertaisuuden vuoksi vain smg-aallon sähkökentän komponenttia.) Smg-aallon sähkökenttä voidaan esittää x ja y-komponenttien sijaan myös oikea- ja vasenkätisesti polarisoituneiden aaltojen summana. Voit erikseen asettaa näkyviin molemmat komponentit. Oikeakätisesti polarisoitunut aalto pyörii ajanfunktiona vastapäivään (eli käsisäännön mukaisesti peukalon osoittaessa aallon kulkusuuntaan näyttää muut nyrkkiin puristuvat sormet pyörimisen suunnan). Vastaavasti vasen kätisesti polarisoitunut aalto pyörii ajanfunktiona myötäpäivään. Kokeile itse havaita pyörimisen suunnat kääntelemällä näkymää hiirellä raahaamalla.
Säilytä magneettivuon tiheys ja väliaineen pituus oletusarvoissa. Muuta katselusuunta painikkeestä y siten, että näet aallon värähtelevän x-suunnassa. Miltä näyttää , ja ? Tulisi havaita, että vasen- ja oikeakätisten aaltojen x-suunnan komponentit ovat samassa vaiheessa ja summa aalto näyttää konstruktiiviselta interferenssiltä.
Muuta nyt magneettivuontiheys arvoon 2.5 ja tarkastele mitä sähkökentän komponenteille tapahtuu väliaineessa ja mitä tapahtuu väliaineen jälkeen. Muuta katselusuunta nyt painikkeesta x. Mitä havaitset, että summa-aallolle tapahtuu?
Kokeile, mitä tapahtuu, jos magneettivuon tiheys ja väliaineen pituus saa eri arvoja.