Возможен ли резонанс электромагнитных волн?

Электромагнитные волны могут резонировать в резонаторе (как в оптическом, так и в микроволновом / радиочастотном режимах) почти так же, как звуковые волны резонируют в акустическом резонаторе. В соответствии с граничными условиями волна (электромагнитная) должна заканчиваться на стенке полости, и, следовательно, полость может поддерживать только целое число длин волн частоты, на которой колеблется электромагнитная волна. Например, одномерная полость поддерживает моду, описываемую следующим выражением:

Источник изображения: http://pcwww.liv.ac.uk/~awolski/Teaching/Liverpool/PHYS370/AdvancedElectromagnetism-Part5.pdf

Вы можете видеть, что только половинное целое число длин волн помещается между стенками резонатора почти так же, как в акустическом резонаторе волна оканчивалась бы с обеих сторон, если бы он был полностью закрыт с обоих концов. ЭМ волна может возбуждаться извне множеством способов, но если в резонаторе нет потерь, волна будет колебаться до бесконечности, не нуждаясь во внешней движущей силе. Это, конечно, то же самое в акустике. При постоянном воздействии на систему, скажем, от внешнего источника на резонансной частоте, амплитуды волны резонатора и волны возбуждения будут конструктивно складываться и приводить к увеличению интенсивности внутри стенок резонатора.

Плазма поддерживает широкий спектр как электростатических, так и электромагнитных резонансов. В Википедии есть хорошая лаконичная страница, на которой перечислены наиболее часто встречающиеся в этой области. Резонансы в плазме возникают не только из-за приложенных электромагнитных полей, но и из-за полей, создаваемых зарядами, составляющими саму плазму. Возможность обратной связи между плазмой и внешними полями означает, что определенные резонансные моды в плазме неустойчивы, а это означает, что амплитуда волны растет во времени. Это электромагнитный аналог акустического разрушения твердых материалов.