Цитата(Mike @ 30.10.2007, 4:36)
Цитата(Зиновий @ 29.10.2007, 23:00)
1. Если формула Лармора, на которую Вы ссылаетесь, действительно, выведена из физики, а не подобрана из соображений размерности, не могли бы Вы предоставить ее вывод?
Ландау/Лифшиц, "Теория поля", параграф 67 "Дипольное излучение". Или любой учебник по электродинамике.
Дайте пожалуйста определение понятия "дипольный момент" применительно к электрону, двигающемуся с постоянным ускорением в свободном пространстве.
Цитата(Mike @ 30.10.2007, 4:36)
Цитата(Зиновий @ 29.10.2007, 23:00)
Как Вы объясните, что в линейных электростатических ускорителях, в которых ускорение значительно превышает ускорение частиц в циклических ускорителях (для чего они циклические и были созданы), не обнаружено излучение ЭМВ, а в циклических оно есть?
Мощность излучения маленькая. Именно ЭТО является причиной, по которой их (линейные ускорители) сейчас активно разрабатывают, а не "ускорение, которое значительно превышает...".
Вы по-видимому запамятовали.
Обсуждается формула Лармора, для мощности излучения ЭМВ ускоренно движущимся электроном, предоставленная Developer-ом.
Согласно этой формуле, мощность излучения должна быть пропорциональна квадрату ускорения электрона.
А так как ускорение электронов в линейных электростатических ускорителях на многие порядки превышает ускорение электронов в циклических ускорителях, то и излучение ЭМВ, ускоряемыми в линейных электростатических ускорителях электронами, должно быть значительно большим, чем в циклических ускорителях (что, впрочем, противоречит всем известным экспериментальным результатам).
В свете изложенного, Ваше утверждение "Мощность излучения маленькая" звучит более чем странно.
Объясните пожалуйста, как Вас понимать?
Цитата(Mike @ 30.10.2007, 4:36)
Цитата(Зиновий @ 29.10.2007, 23:00)
Формула Лармора противоречит экспериментальным результатам синхротронного излучения.
Из преведенной Вами формулы следует, что при ускорении стремящемся к нулю, мощность излучения стремится к нулю.
Ничему не противоречит. Нет ускорения - нет излучения.
Из этой Вашей фразы следует, что Вы незнакомы (или знакомы понаслышке) с таким явлением, как "синхротронное излучение".
Максимальная мощность синхротронного излучения достигается именно при движении частиц со скоростью максимально приближенной к скорости света и при этом, ускорение ускоряемых частиц стремится к нулю.
И так, очевидно принципиальное противоречие формулы Лармора с экспериментально полученными свойствами синхротронного излучения.
Ваш ответ, что называется, "не в кассу".
Жду от Вас (раз уж Вы взялись) логически обоснованного ответа.
Цитата(Mike @ 30.10.2007, 4:36)
Цитата(Зиновий @ 29.10.2007, 23:00)
Однако из экспериментов на циклических ускорителях следует, что при скорости частиц, стремящейся к скорости света, ускорение стремится к нулю, а мощность излучения стремится к бесконечности.
Кто Вам это сказал? Как при движении по окружности конечного радиуса ускорение может стремиться к нулю? Механика, школьный курс...
Ну что же, "механика" так механика.
Найдем ускорение, которое испытывает ускоряемая частица (т.к. нормальное к замкнутой траектории ускорение не зависит от массы частицы, например, возьмем протон, ускоряемый в серпуховском синхрофазотроне).
Радиус траектории r = 230 м.
Скорость (в первом приближении) равна скорости света C.
Откуда получаем величину нормального ускорения W:
W = C^2/r = 9*10^16/230 = 3,9*10^14.
Округлив, получим:
W = 4*10^14 м/сек^2.
Найдем соответствующую формуле Лармора интенсивность синхротронного излучения в серпуховском синхрофазотроне.
Дано:
N = 10^12 протонов/импульс ("Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях" Л.А. Арцимович, С.Ю. Лукьянов, Москва "Наука", главная редакция физико-математической литературы, 1978 г.).
Подставив полученное значение ускорения в формулу Лармора, получаем максимально возможную предполагаемую по Лармору мощность синхротронного излучения P, одного импульса протонов на серпуховском сихрофазотроне:
P = 2*10^-28 Ватт.
Надеюсь Вам понятно, что полученная по формуле Лармора предполагаемая мощность синхротронного излучения меньше экспериментально полученной, как минимум, на 34 порядка.
Вот Вам и "школьная механика"...
И так, остается открытым вопрос: как согласуется формула Лармора, на которую ссылался Developer, с экспериментально полученными характеристиками синхротронного излучения?
Цитата(Mike @ 30.10.2007, 4:36)
Цитата(Зиновий @ 29.10.2007, 23:00)
Приведите хоть один пример экспериментального подтверждения, приведенной Вами, формулы Лармора.
Вибратор Герца (это такая очень простая антенна
).
По аналогии с предыдущим рассчетом, Вы легко можете прикинуть, что при ускорениях, которые испытывают электроны в металле антенны (примерно W = 10^15м/сек^2 на частоте 3ГГц) при токе на зажимах антенны равном 1А, Вы по формуле Лармора получите мощность излучения, как минимум на 20 порядков ниже реальной мощности излучения, рассчитываемой совсем по другим формулам.
Формулы, это, конечно же, красиво, но необходимо, что бы они давали результат, численно совпадающий с экспериментом.
И так, я жду примера экспериментального подтверждения формулы Лармора.