電磁波が横波という意味は？

質問

電磁波が横波と教科書では解釈されている。何故横波なのでしょうか？パラボラアンテナを考えれば、電磁波が縦波でなければ説明ができません。電界も磁界もエネルギーの観方でしかありません。

回答No.7

homma-mon

まず，「縦波」「横波」という用語の定義を確認しておきましょう．
google で「縦波 横波 違い」で検索して，最初に出てきたweb page:
<http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/hadou/yokotate.html>
が分かりやすいと思います．

波は必ず進行します．ある地点でのある振動が，他所へ伝わっていく現象が「波」ですから．

振動は方向を持っています．その地点にある媒質に対して働く力の向きと大きさとが時間的に変化していくのが振動なのですから．

その振動の方向が波の進行方向と同じ直線上にある波を「縦波」と呼び，波の進行方向に直角の方向に振動するの波を「横波」と呼び習わしているのです．

さて，電磁波です．これは，電場の振動と磁場の振動とが伝わっていく現象です．電場の振動の方向と磁場の振動の方向とは直角に交わっていますが，波の進行方向とも直行しています．ですから，電磁波は横波と呼ばれるのです．

空気の圧力の振動が伝わるのが音波です．圧力の力の方向は進行方向と同じ直線上にもあります．ですから，音波は縦波です．

尚，横波の電磁波も縦波の音波も，放物面の反射板で，焦点に集めることができます．放物面の反射板の焦点に耳を置くと，遠くから伝わってくる弱い音波をハッキリと聴くことができます．

補足

御回答有難うございます。
振動という意味を考えてみると、それは何が振動していることなのでしょうか。太鼓をたたいても膜が振動するのですが、その振動は膜に衝撃が与えられて、その衝撃のエネルギーが膜の面を縦に往復する為に生じるのです。水面波も水中を伝播する圧力エネルギーの縦波がそのエネルギーバランスとして水面に現れているからなのです。横波という概念の本質を捉える事が未来の子供の教育に大切と思う事からの質問です。御容赦ください。パラボラ面にどんな電界、磁界のベクトルを描けるかという疑問からの質問でした。