Experimentalphysik III (Atomphysik)

3.3. Dipolstrahlung 43
�z
θ
θ
�x
�y
′
�E(r, θ, t)
P
�E 1
�r
Abb. 3.8: Zur Berechnung des elektrischen
Feldes in P.
=
p
�
0 ω
�2 sin θ
4πε0 c
′
sin (ωt − kr)
r
� E1 �
+ p �
0 ω
�2 1
4πε0 c r sin
�
ωt − kr + π
�
2
�
��r × � =
�
E1 �
p
�
0 ω
� �
2 cos θ
sin (ωt − kr)
4πε0 c r
� E1 �
+ 1
�
cos (ωt − kr) ��r ×
r � ��
E1 � ,
wobei das Koordinatensystem so gewählt wird, daß �r in der zx–Ebene liegt.
p
I(r, θ) =ε0c 2 0
(4πε0 ) 2
�
ω
�4 c
� 2 cos θ
r2 sin 2 (ωt − kr)+ 2cosθ
r2 sin (ωt − kr) · cos (ωt − kr)
+ 1
r2 cos2 �
(ωt − kr)
Wir erhalten folgende Ergebnise:
1. I ∼ 1
r 2
2. I ∼ 1+cos 2 θ
3. Die Strahlung ist
4. Betrag:
I(r, θ) =ε 0 c
p2 0
(4πε0 ) 2
• in z–Richtung zirkular polarisiert (θ =0◦ ),
• in der x, y–Ebene linear polarisiert ⊥ z (θ =
90◦ ),
• dazwischen (0