要說清楚電磁波,首先得說場的概念（法拉第提出的“力線”）.到底什么是場呢?首先,一個電荷,可以使周圍的帶電粒子感受到力,但即使周圍沒有其他粒子,空間的能量也存在（先別理會零點(diǎn)能）.現(xiàn)代科學(xué)提出場論的觀點(diǎn),目的在于除了將超距作用排除以外,還在于能將數(shù)學(xué)的方法引入到對空間的研究中.簡單說吧,以前大家研究的方法是從力的角度去看待相互作用,這個觀點(diǎn)根深蒂固,但是有嚴(yán)重的邏輯漏洞.,而用場來研究相互作用的話,數(shù)學(xué)上我們能處理更多的東西,甚至算出還未發(fā)現(xiàn)的東西,邏輯上也暫時無解.場并非是虛無縹緲的,他具備了一切的物質(zhì)屬性（不過其構(gòu)成與現(xiàn)實(shí)物質(zhì)不一樣,他有動量,角動量等一系列物質(zhì)屬性,現(xiàn)代科學(xué)也把場歸入物質(zhì)范疇）
時現(xiàn)在可以回答電磁波的問題了.首先,所謂波,顧名思義,就是一種周期變化的描述.電場和磁場的周期變化,你得先有這個概念.電磁波,說白了就是MAXWELL方程（二階偏微分）的一般解的形式.maxwell方程是通過電磁場理論的最基本的東西推導(dǎo)出來（嚴(yán)格說是總結(jié)出來）的,所以他的解表達(dá)了變化的電磁場的一般發(fā)展規(guī)律,即交變互生.如果你數(shù)學(xué)的看他,就覺得沒什么而已,不過是解具有波動的形式罷了,但物理學(xué)家喜歡找解的物理本質(zhì)（存在即合理的世界觀）,因而他們想方設(shè)法的將場的理論發(fā)展起來,形成了一整套完整的體系.如果你學(xué)物理專業(yè)的話,大三就可以接觸到了,不過我給你提個醒,數(shù)學(xué)上的難度將會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物理上的理解（記住是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于）.
最后糾正一下,說電磁波是橫波的你不用理會了,因?yàn)閙axwell方程的解如果考慮上邊值條件和初始條件的話,往往很難是完美的橫波（比如介質(zhì)內(nèi),金屬表面等）,一般都會有衰逝,繞旋等非線性情況.所以雖然橫波在數(shù)學(xué)上好處理又好看,但在實(shí)際科研中最多用來一階近似,用途不大.非線性的電磁分析才是王道.
有什么不清楚的盡管追問,我不會的我也會幫你問教授的.我補(bǔ)充一下問題，結(jié)合我所了解的知識，作如下確切提問，
1，電磁波是磁場電場交替變換，我想知道如何交替變換的，最好能有示意圖
2，電場磁場交替變換，那么波以怎樣的方式向前行進(jìn)，最好能有示意圖
3，對于如上的電磁波的解釋，如何與菲涅耳原理達(dá)成統(tǒng)一
圖的話在書上啊，任何一本電磁學(xué)或電動的都會有的。我簡單描述一下真空中的平面電磁波的特性：電場分量和磁場分量同屏率，同相位（這點(diǎn)很神奇對吧），方向彼此垂直，振幅滿足E=CB，C是光速。傳播的方向由K=E叉乘B決定，K是波矢。
另外，你所說的fresnel的原理具體是哪個？他有涉及電磁理論的，也有的只是橫波理論的。
==我在wiki上給你找到圖了。。。。
問想問的是一個由電場磁場交替變換的東西，為什么能傳播呢好吧次波原理是fresnel最基本而直接的原理，并不涉及電磁理論（當(dāng)初他提出時），適用于一切波動。但現(xiàn)在用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难酃饪磥淼脑?，次波疊加的原理必須要涉及到物質(zhì)微觀尺度的詳細(xì)研究，才能完全的適應(yīng)新的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，特別是非簡諧波，這點(diǎn)尤為重要（但是現(xiàn)在看來似乎沒什么人在做這塊，至少救我能接觸到的人來說）。如果你硬要讓我給個回答的話，我只能說，次波的理論與電磁理論完全是兼容的，不過絕非是fresnel當(dāng)初提出的表述那樣那么簡單（但他的思想我覺得是沒有問題的）。
至于你說電磁波為什么交替會往前傳播，我只能說數(shù)學(xué)上二階波動方程解出來就是這樣的（方程是由電磁理論得到的，其解也必定不會違背物理規(guī)律，至于解的形式為何如此，只不過你以前不了解而已，就像maxwell方程的解當(dāng)初也被當(dāng)成是“預(yù)言”一樣），至于物理上的解釋任何一本課本都有。抱歉，我又查了一下是惠更斯，不是菲涅爾
你說的那個方程我看過，個人感覺，那只是符合Maxwell方程的一種形式，沒有一個形象化的，關(guān)于電磁的變換如何傳播的說明，所以想問一下，從微觀來講，電磁的變換如何傳播，包括你所說的，電場分量和磁場分量同相位該怎么解釋。
我曾經(jīng)抱有這樣一種疑問：按照量子化的觀點(diǎn)，光線只能以特定的能量大小的整數(shù)倍來傳播，假設(shè)這條光波經(jīng)過一個衍射孔，你說他該怎么傳播？額，好吧，我也忘了是huygens。。。
其實(shí)關(guān)于電磁波的傳播問題，你可以這么想：如果電磁波的源頭（擾源）能維持?jǐn)_動，持續(xù)的提供能量，那么電磁波就必須得往外傳播，不然源附近的能量密度會變得極大。maxwell方程里，其形式解是簡諧的，其中就包含著擾源維持穩(wěn)定的邊值條件。當(dāng)然這是能量的觀點(diǎn)去理解，要直觀的話，我覺得若你對場論有一定了解的話，你就這么想：場論認(rèn)為相互作用為場的作用，即發(fā)生相互作用的物體他們激發(fā)出的場在互相交換介子，而光子作為電磁作用的介子，其本質(zhì)上可以看成是電磁波包絡(luò)，而包絡(luò)是無法停留的，所以，當(dāng)場源激發(fā)交變電磁場時，就只好傳播了（這樣解釋很生硬）。。。ps：其實(shí)把他當(dāng)成是數(shù)學(xué)的結(jié)果就好了，心理上就不會別扭。
至于電磁兩個分量振幅與相位的關(guān)系，完全是數(shù)學(xué)的結(jié)果（利用四個基本方程簡單推導(dǎo)得到）。
至于量子的觀點(diǎn)，沒有任何奇怪的地方：光子通過衍射縫的行為測量是早期量子力學(xué)的一個基本問題，有無數(shù)人研究過了，包括什么隱變量理論（一個著名錯誤理論）等等，詳細(xì)的話我去找一個報告給你看。（英文沒問題吧）
不好意思，那篇paper似乎被我刪了。。。你去google scholar搜一下惠勒延遲選擇實(shí)驗(yàn)（經(jīng)典的）吧，或者wiki一下了解就行，然后有什么不懂的再問我。其實(shí)我對這些有一個自己的想法，從方程就可以看出，E是H的一階偏導(dǎo)，H又是E的一階偏導(dǎo)，他們來回變換，必然是簡諧運(yùn)動，方程上也很符合波的形式。這些看起來都是理所當(dāng)然的，只是我初學(xué)電磁波的內(nèi)容，不太了解他們是怎么變的，比方說E變小了，在哪個地方會產(chǎn)生H？產(chǎn)生的H變化又會產(chǎn)生E，這個新產(chǎn)生的E又在哪里？是否他們不斷地在波的方向上產(chǎn)生，宏觀上來看就是電磁波的傳播？您說見過的論文中有沒有寫關(guān)于這個的？哦，好吧，我理解錯你的意思了。
我們平時在書上看到：“變化的**場周圍激發(fā)出**場”，這么說其實(shí)有點(diǎn)問題，比如說，一個單方向的電場在簡諧變化，其垂直方向上感生的磁場（用H或B都一樣，只不過差個系數(shù)而已，對真空而言），這是由電磁理論最基本的部分得到的規(guī)律，也被無數(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了。至于你說“比方說E變小了，在哪個地方會產(chǎn)生H？產(chǎn)生的H變化又會產(chǎn)生E，這個新產(chǎn)生的E又在哪里？”估計(jì)你還沒正式學(xué)習(xí)電磁學(xué)吧，這些都是最基本的，我告訴你還不如你去看教材。
還有你不用敬稱“您”，我也還在念書，估計(jì)沒比你大多少呢。哈哈。