2. Dipole und Dipoldichten

Ähnlich wie bei Punktladungen handelt es sich bei idealen Dipolen um beliebig kleine, also punktförmige Objekte. Im Gegensatz zur Punktladung erzeugen sie jedoch kein völlig kugelsymmetrisches Feld, sondern eines mit einer Vorzugsrichtung. Dipole eignen sich unter anderem zur Beschreibung dielektrischer und permeabler Materialien. Zu Beginn des Kapitels werden statische elektrische und magnetische Dipole definiert und ausführlich analysiert. Dipoldichten werden eingeführt, und es wird aufgezeigt, wie diese zur makroskopischen Beschreibung der elektrischen und magnetischen Materialeigenschaften mittels der Permittivität bzw. der Permeabilität führen. Im Bereich der Elektrodynamik wird der Hertz’sche Dipol als Verallgemeinerung des statischen elektrischen Dipols und der Fitzgerald’sche Dipol als Verallgemeinerung des statischen magnetischen Dipols ausführlich behandelt. Grundbegriffe der Antennentheorie werden behandelt, wobei der Halbwellendipol als einfaches Beispiel dient. Schließlich wird diskutiert, wie der Poyntingvektor für die Vakuum-Maxwellgleichungen mit dem für die Maxwellgleichungen in Materie in Zusammenhang steht.