استقطاب خطي

الاستقطاب الخطي في الديناميكا الكهربائية الاستقطاب الخطي أو الاستقطاب المحوري للأشعة الكهرومغناطيسية هو منع متجه المجال الكهربائي أومتجه المجال المغناطيسي من العبور على طول اتجاه انتشار الموجة.^[1]^[2]

الحل الكلاسيكي لـ الموجة الجيبية من معادلة الموجة الكهرومغناطيسية للحقل الكهربائي والمغناطيسي هو

\mathbf {E} (\mathbf {r} ,t)=\mid \mathbf {E} \mid \mathrm {Re} \left\{|\psi \rangle \exp \left[i\left(kz-\omega t\right)\right]\right\}

\mathbf {B} (\mathbf {r} ,t)={\hat {\mathbf {z} }}\times \mathbf {E} (\mathbf {r} ,t)/c

ويكون التردد الزاوي لموجة عندما K هي العددالموجي C سرعة الضوء

\omega _{}^{}=ck

ومصفوفة جونز على المحور X والمحور y

|\psi \rangle \ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ {\begin{pmatrix}\psi _{x}\\\psi _{y}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}\cos \theta \exp \left(i\alpha _{x}\right)\\\sin \theta \exp \left(i\alpha _{y}\right)\end{pmatrix}}

تكون الموجة مستقطبة خطيا عندما زاوية الطور تعطى بالعلاقة التالية

\alpha _{x}=\alpha _{y}\ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ \alpha

.

يمكن كتابة متجة جون بالصورة التالية للزاوية المستقطبة خطيا θ باتجاه محور X

|\psi \rangle ={\begin{pmatrix}\cos \theta \\\sin \theta \end{pmatrix}}\exp \left(i\alpha \right)

.

المستوى المتجه على المحور Xأو y هو حالة خاصة للمستويات المتجهه , ويمثل المتجه كالتالي

|x\rangle \ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ {\begin{pmatrix}1\\0\end{pmatrix}}

و

|y\rangle \ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ {\begin{pmatrix}0\\1\end{pmatrix}}

بالتالي يمكن كتابة المستويات المستقطبة بالإسناد إلى محور X,y كالتالي

|\psi \rangle =\cos \theta \exp \left(i\alpha \right)+\sin \theta \exp \left(i\alpha \right)|y\rangle =\psi _{x}|x\rangle +\psi _{y}|y\rangle

.

Jackson, John D. (1998). Classical Electrodynamics (3rd ed.). Wiley. ISBN 0-471-30932-X.

الاستقطاب الخطي رياضيا