“વિધુતચુંબકીય તરંગોમાં વિધુતક્ષેત્ર એ વિકિરણ દબાણમાં ફાળો આપતું નથી તેમ છતાં વિધુતક્ષેત્ર $E$ માં વિધુતભારિત કણ પર $qE$ જેટલું બળ લગાડે છે.” આ વિધાન સમજાવો.
વિદ્યુતચુંબકીય તરંગોમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર એ આંદોલન કરતું ક્ષેત્ર છે. તેથી, તે વિદ્યુતભારિત કણ પર બળ લગાડે છે. પૂર્ણ સંખ્યાના ચક્રો પર આ સરેરાશ વિદ્યુતબળનું મૂલ્ય શૂન્ય છે. જો કે દરેક અડધા ચક્ર પછી તેની દિશા બદલાય છે. તેથી, વિકિરણ દબાણ માટે વિદ્યુતક્ષેત્ર જવાબદાર નથી.
$3\, GHz$ આવૃત્તિ ધરાવતું એક વિદ્યુતચુંબકીય તરંગ શૂન્યાવકાશની સરખામણીમાં $2.25$ જેટલી પરમીટીવીટી (પારવિજાંક) ધરાવતાં અવાહક માધ્યમમાં દાખલ થાય છે. આ માધ્યમમાં તરંગની તરંગલંબાઈ $.......\,\times 10^{-2} \, cm$ થશે.
સૂર્ય પરથી આવતા પ્રકાશમાં વિદ્યુતક્ષેત્રનું $ rms $ મૂલ્ય $720\, N\, C^{-1}$ છે. વિદ્યુતચુંબકીય તરંગોની સરેરાશ ઊર્જાઘનતા $= ...... J\, m^{-3} $
$\nu = 3.0\,MHz$ જેટલી આવૃતિ ધરાવતું વિદ્યુતચુંબકીય તરંગ શૂન્યાવકાશમાંથી $\varepsilon = 4.0$ પરમિટિવિટી ધરાવતા ડાઈઇલેક્ટ્રિક માધ્યમમાં પ્રવેશે તો....
જો વિદ્યુતચુંબકીય તરંગ $X -$ અક્ષની દિશામાં પ્રસરણ પામતું હોય અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\mathop B\limits^ \to $ કોઇ પણ ક્ષણે $2-$ અક્ષની દિશામાં હોય તો તે ક્ષણે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\mathop E\limits^ \to $........ દિશામાં હશે.
વિદ્યુતચુંબુકીય તરંગોની તીવ્રતા $0.02$ વૉટ/મીટર $^2$ હોય અને અવકાશમાં તેનો વેગ $3 ×10^8 ms^{-1}$ હોય તો વિકિરણની ઊર્જા ઘનતા ..... $Jm^{-2}$ છે.