|
匀速运动的点电荷会产生辐射吗? 关于匀速运动的点电荷会不会产生幅射的问题似乎与相对论无关。但是现在的加速器(除了高压加速器及感应加速器外)几乎都是以粒子团方式进行加速的,并且都是依据匀速运动的电荷不会产生电磁幅射的原理进行设计的。因此,研究点电荷的电磁幅射问题具有非常重要的意义。 我坚持认为运动的点电荷(不论是否加速)会产生幅射,因为运动的点电荷引起了电磁场的扰动,电磁场的扰动一定会产生幅射,高速运动的点电荷会激发强烈的电磁幅射,当电荷运动到接近光速时,其辐射的强度必然十分强烈,以至于无论怎样加速,其结果是电荷获得的能量都变成电磁波辐射出去了。 但不幸的是:现在的电磁理论却认为只有加速运动的电荷才会产生电磁幅射,匀速运动的电荷不会产生电磁幅射,并且有“拉莫尔公式”为证。“拉莫尔公式”不但指出当电荷加速运动时所产生的辐射强度,而且指出辐射的方向与电荷的加速度方向成直角。也就是说,当电荷作自上而下的加速运动时,辐射是向着东西南北方向的。这些理论可以在电动力学的书籍中找到。 当一个允速运动的点电荷在一个检测装置附近经过时,在检测装置中一定能够检测出电场的变化,也一定能够检测出磁场的变化(检测磁场的难度大一些),这就是对检测装置附近的电磁场的扰动。这个过程是连续的,在点电荷经过的沿途上的所有的检测装置都能够检测出扰动,只不过先后不同。 另外,如果加速的电荷会产生辐射,那么减速的电荷也应该会产生辐射(这时只不过是加速度变了方向),当允速运动的电荷由于某些原因而减速(这是必然的,永远允速运动的电荷是不存在的),就会产生辐射,而辐射会损失能量,引起进一步的减速,如此下去,岂不是要一直减速到零,也就是说:允速运动只是一个不稳定状态。 再举一个简单得不能再简单的例子:有一个线圈,线圈中通上直流电,我们都知道线圈的损耗决定于线圈的电阻和电流,与线圈的直径无关。而线圈的直径越小,电荷受到的向心加速度越大,试问有什么人能够检测出线圈中的辐射吗? (2003年1月27日改毕) 返回主页 ※※※※※※ 《进化的力学》悬赏10万元人民币 |