Ondas Eletromagnéticas na Matéria

Ao contrário das ondas mecânicas, as ondas eletromagnéticas podem viajar no vácuo ou em qualquer meio material.

Considere a onda eletromagnética passando por um meio dielétrico. Nesse caso, as equações de Maxwell são modificadas.

Na lei de Ampère, ε₀ é substituído por ε, a permissividade do dielétrico. Além disso, a permeabilidade ao vácuo é substituída pela permeabilidade do meio.

Lembre-se das relações entre os campos elétrico e magnético derivados da lei de Faraday e Ampère. Como a velocidade da onda em um dielétrico não é a mesma que no vácuo, a constante "c" é substituída por uma velocidade reduzida "v".

Ao comparar essas duas relações, a velocidade de uma onda eletromagnética em um dielétrico pode ser obtida.

Com exceção dos materiais ferromagnéticos, a permeabilidade relativa da maioria dos dielétricos é geralmente próxima da unidade, e a constante dielétrica é sempre maior que a unidade. Portanto, a velocidade da onda é sempre menor em comparação com a velocidade no vácuo.

A razão entre a velocidade de uma onda eletromagnética no vácuo e a velocidade em um material é conhecida como índice de refração do material.