Повздовжня електромагнітна хвиля

Повздовжня електромагнітна хвиля - електромагнітна хвиля, для якої напруженість електричного поля паралельна напрямку розповсюдження.

Повздовжня електромагнітна хвиля не існує у вакуумі, але може розповсюджуватися на певних частотах у середовищі.

Згідно з четвертим рівнянням Максвела

$\mathbf{k} \cdot \mathbf{D} = \varepsilon \mathbf{k} \cdot \mathbf{E} =0$,

де $\mathbf{k}$ - хвильовий вектор, $\mathbf{E}$ - напруженість електричного поля, $\mathbf{k}$ - вектор електричної індукції, $\varepsilon$ - діелектрична проникність.

Умова $\mathbf{k} \cdot \mathbf{E} \ne 0$ вимагає, щоб $\varepsilon(\omega) =0$. Така вимога реалізується лише на певних частотах ω.

Класичним прикладом повздовжньої електромагнітної хвилі є поширення плазмових коливань у плазмі, плазмони в металах. Можливість виникнення повздовжніх електромагнітних хвиль виникає також поблизу частот оптичних переходів у діелектриках.

Повздовжні електромагнітні хвилі можливі також на границі розділу середовищ із різними діелектричними проникностями.