Jabarkan Elektromagnetik dari Gelombang longitudinal

Persamaan Maxwell mengarah pada prediksi gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa, yang merupakan gelombang transversal ketat, yaitu medan listrik dan medan magnet yang terdiri dari gelombang tegak lurus terhadap arah perambatan gelombang. Namun gelombang plasma adalah longitudinal karena ini bukan gelombang elektromagnetik tetapi gelombang kepadatan partikel bermuatan, tetapi yang dapat berpasangan dengan medan elektromagnetik.

Setelah upaya Heaviside untuk menggeneralisasi persamaan Maxwell, Heaviside sampai pada kesimpulan bahwa gelombang elektromagnetik tidak dapat ditemukan sebagai gelombang longitudinal dalam "ruang bebas" atau media homogen. Persamaan Maxwell, seperti yang sekarang kita pahami, mempertahankan kesimpulan itu: di ruang bebas atau dielektrik isotropik seragam lainnya, gelombang elektro-magnetik melintang secara ketat. Namun, gelombang elektromagnetik dapat menampilkan komponen longitudinal dalam medan listrik dan / atau magnet ketika melintasi bahan birefringent, atau bahan tidak homogen terutama pada antarmuka (misalnya gelombang permukaan) seperti gelombang Zenneck.

Dalam pengembangan fisika modern, Alexandru Proca (1897-1955) dikenal karena mengembangkan persamaan medan kuantum relativistik yang menyandang namanya (persamaan Proca) yang berlaku untuk vektor spin-1 meson masif. Dalam beberapa dekade terakhir beberapa ahli teori lain, seperti Jean-Pierre Vigier dan Bo Lehnert dari Swedish Royal Society, telah menggunakan persamaan Proca dalam upaya untuk menunjukkan massa foton sebagai komponen elektromagnetik longitudinal dari persamaan Maxwell, menunjukkan bahwa elektromagnetik longitudinal elektromagnetik gelombang bisa ada dalam vakum terpolarisasi Dirac. Namun massa sisa foton sangat diragukan oleh sebagian besar fisikawan.