Az elektromágneses sugárzások miért öltenek hullám formát?

Milyet öltsön?

Attól van, hogy változó mágneses-elektromos tér okozza.

Hatás-kölcsönhatás. Amivel méred, erre alkalmas. Amíg nem méred, nem tudod, mi az. Ha a mérőeszközöd arra alkalmas, ami anyagként érzékeli, akkor anyag.

Tehát, ha olyasmivel méred, ami a hullámtermészetet mutatja, akkor az. És így nevezzük.

Mert a sugárzást meghatározó differenciálegyenlet-rendszer (Maxwell-egyenletek) olyan alakúak, mint a rezgőmozgás egyenletei. Vagyis a bennük szereplő mennyiségek második deriváltja magukkal a mennyiségekkel arányos. Mind térben, mind időben. Tehát az egyenletek valami ilyesmire vezetnek:

E'' = -kE.

Az ilyen típusú differenciálegyenletek megoldása pedig mindig sinus vagy cosinusfüggvény. Mivel itt az egyenletek térbeli és időbeli komponensei is a fenti alakúak, ezért a megoldások térben is és időben is sinuszosak lesznek, vagyis hullámok.

Tehát azt kérdezed, hogy a Maxwell-egyenletek miért olyanok, amilyenek?

Amiért minden fizikai törvény olyan, amilyen: Mert ilyen a világ.

Szinuszhullám ismerős?

Az em. hullámban eszerint változik a mágneses és elektromos térerő, egymást láncszerűen gerjesztve, így terjed. A hullámzó mágneses tér hullámzó elektromos teret gerjeszt, az megint mágneseset és így tovább.