Zusammenfassung
Dass die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen in zylindrischen Hohlräumen längs der Achse möglich ist, auch wenn keine weiteren Leiter in dem Hohlraum vorhanden sind, hat wohl J. J. Thomson zuerst gezeigt3. Es gibt zwei Arten solcher Wellen. Bei der ersten Art, den sogenannten E-Wellen, hat die elektrische Feldstärke auch eine achsiale Komponente, während das magnetische Feld rein transversal ist; man nennt sie daher auch manchmal TM-Wellen. Das duale Gegenstück hierzu bilden die H-Wellen, bei denen die magnetische Feldstärke eine Längskomponente besitzt, während das elektrische Feld vollständig in der Querschnittsebene liegt (daher auch TE-Weilen genannt).
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Referenzen
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Siehe z. B. K. W. Wagner, »Einführung in die Lehre von den Schwingungen und Wellen», Wiesbaden 1947; S. 383, Abschn. 71–73.
In den Abb. 112 geht die x-Achse von links nach rechts, die y-Achse von unten nach oben, ferner ist m x = 2, n x = 1 und m 2 =1, n 2 = 2.
Ein anderes mechanisches Analogon ist die Bewegung einer nur der Schwerkraft unterworfenen inkompressiblen Flüssigkeit. Bei kleinen Ausschlägen bestimmt (165 a) die Verteilung des Geschwindigkeitspotentials in der Horizontalebene, und (166) stellt die Randbedingung an einer starren senkrechten Rohrwand dar.
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Wagner, K.W. (1953). Wellen in Hohlleitern. In: Elektromagnetische Wellen. Lehr- und Handbücher der Ingenieurwissenschaften, vol 10. Birkhäuser, Basel. https://doi.org/10.1007/978-3-0348-6828-0_5
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