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無重力である衛星軌道上の点電荷からの幅射ってあるのですか

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一定の加速度または等速度で運動する点電荷から電磁放射は一般にはないといわれています。

相対論的に考えれば重力中で自然落下する質量を持つ点電荷の運動は等速運動と同じですから、例えば衛星軌道のような周回運動している電荷もやはり電磁場の放射を伴わないことになってしまいます。

もちろんクーロン場のような広がった電磁場領域全体では重力を打ち消すことは出来ませんから、ここでは電気多重極などのような急激に減衰する電場を考えたいと思います。

宇宙の遠方から眺めたとき加速度運動する電荷が放射しないのは不思議でなりません。この矛盾はどう考えればよろしいのでしょうか。ご指南お願いします。
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回答 (全1件)

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レベル10

ベストアンサー率 24% (47/191)

なにか勘違いをされているのでは?

>一定の加速度または等速度で運動する点電荷から電磁放射は一般にはないといわれています。

加速度運動する電荷は電磁波を放射します。

>重力中で自然落下する質量を持つ点電荷の運動は等速運動と同じ

自由落下するのに等速運動??
補足コメント
yyz1974

お礼率 24% (128/520)

早速回答ありがとうございます。一定速度で運動する点電荷はおなじ速度で運動するローレンツ系で観測すれば静止する電荷に見えますから放射しない。ここまでは良いでしょうか。加速度を持つ電子が放射するのは当然ですね.スミマセン。

一定の重力場を仮定した時電子は重力の方向に落下します.もし観測者が同じ重力場で自然落下しながら電子を観測すれば自分も電子も無重力状態で相対速度0である事を発見すると思います。
この時観測者(第1観測者)から見ると電子は静止しているため、電磁放射を観測することは無いと考えます。これもやはり勘違いでしょうか。

もし勘違いでなければこの自然落下する二つの物体を別のローレンツ系にいる第3者から見ると等加速度で両者(電子と第1観測者)が運動することになります。この時電磁輻射はあるのでしょうか、無いのでしょうか。

混乱した質問かも知れませんが宜しくお願いします。
投稿日時 - 2001-07-04 22:40:01


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