2 Auswertung des Konturintegrals
Zur Abkürzung bezeichnet man das anstehende Integral über
mit
wobei noch einmal die Aussage
festgehalten werden soll. Man
definiert zusätzlich
und benutzt die
einfache Partialbruchzerlegung
Da die Exponentialfunktion in der komplexen Ebene keine Singularitäten
besitzt, kann man die Cauchyformel direkt anwenden
Das Vorzeichen vor dem Gesamtresultat ist eine Folge der Definition des
negativen Umlaufsinns bei der Cauchyintegration. In Zusammenfassung
ergibt sich
Die abschließende
-Integration
ist nicht trivial. Man benutzt Kugelkoordinaten im
-Raum, wobei der
Vektor
in die
-Achse gelegt werden kann, so dass der Winkel
zwischen den Vektoren
und
dem Polarwinkel
entspricht
Die Winkelintegration ergibt
und es folgt
Um das verbleibende Integral auszuwerten, benutzt man die Darstellung der
Sinusfunktion im Komplexen
substituiert in dem zweiten und vierten Term
, so
dass die Integration auf das Intervall
ausgedehnt
werden kann
und erkennt, dass jeweils eine Darstellung der eindimensionalen Deltafunktion
(vergleiche Math.Kap. 1) vorliegt
Da das Argument der zweiten Deltafunktion für
immer positiv
ist
trägt der zweite Term nicht bei und kann ignoriert werden.
Zur Umschreibung verwendet man noch die Eigenschaften
der
-Funktion und erhält
Explizit lautet also die retardierte Greensche Funktion
Die Deltafunktion gibt das kausale Verhalten korrekt wieder. Ein Ereignis
(z.B. die Anwesenheit einer bewegten Punktladung), das zur Zeit
an
der Stelle
stattfindet, wird zu der Zeit
an der Stelle
registriert.
ist genau die Zeit, die ein
Signal benötigt, um die Strecke
mit der Geschwindigkeit
zurückzulegen.
< Elektrodynamik Mathematische Ergänzungen > R. Dreizler C. Lüdde 2005