Bayangkan gelombang - gelombang berdiri elektromagnetik dipancarkan dari sebuah sumber ke dalam kotak logam melalui sebuah lubang kecil sehingga nyaris tak dapat keluar. Gelombang itu selanjutnya dipandang sebagai gelombang berdiri. Kondisinya dalam kotak logam adalah setimbang dengan lingkungan sekitarnya. Setimbang di sini berarti ketika gelombang - gelombang itu membentur dinding segera dipantulkan kembali. Dinding kotak adalah konduktor, sehingga membentuk simpul bagi gelombang - gelombang itu (E = 0). Selain itu, mereka harus memenuhi persamaan gelombang dalam tiga dimensi.
Solusi bagi persamaan gelombang tersebut harus memberikan amplitudo bernilai nol di dinding kotak. Ingat, di dinding konduktor mengakibatkan medan listrik juga bernilai nol. Tidak ada medan listrik berarti tidak ada gelombang elektrik. Maka amplitudo yang tidak bernilai nol akan kehilangan energi dan melanggar ketentuan setimbang tadi. Untuk membentuk sebuah gelombang tegak, jalur pantulan di dalam rongga harus membentuk lintasan tertutup (nyaris tanpa celah). Kondisi dengan lintasan tertutup itu mengharuskan solusi
Dengan mensubstitusikan solusi ini pada persamaan gelombang di atas didapat
yang dapat disederhanakan menjadi
Sumber utama :
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/rayj.html
Solusi bagi persamaan gelombang tersebut harus memberikan amplitudo bernilai nol di dinding kotak. Ingat, di dinding konduktor mengakibatkan medan listrik juga bernilai nol. Tidak ada medan listrik berarti tidak ada gelombang elektrik. Maka amplitudo yang tidak bernilai nol akan kehilangan energi dan melanggar ketentuan setimbang tadi. Untuk membentuk sebuah gelombang tegak, jalur pantulan di dalam rongga harus membentuk lintasan tertutup (nyaris tanpa celah). Kondisi dengan lintasan tertutup itu mengharuskan solusi
Dengan mensubstitusikan solusi ini pada persamaan gelombang di atas didapat
yang dapat disederhanakan menjadi
Sumber utama :
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/rayj.html
