Scalar-Longitudinal Radiation in Extended Electrodynamics with Multipole Theory and a Compensated Source Model
University of Colorado, Colorado Springs(科罗拉多大学科罗拉多斯普林斯分校)
本文基于多极理论与补偿源模型,研究扩展电动力学(EED)的标量-纵向辐射,推导其全阶多极通量公式,发现补偿极化载流子可激发该通道,结果为EED的条件预测,不违背经典电动力学电荷守恒。
2026-08-21 physics.class-ph
Self-force approach to synchrotron radiation
我们分析了同步辐射的辐射反应,通过多极展开计算,近场估计的世界线上的电荷。我们发现,时间分量的自四力同意的辐射功率,其中一个计算的辐射区。对于多极分解中的每个模式都是这种情况。我们还发现协议与亚伯拉罕-洛伦兹-狄拉克方程。
1999-09-22 cond-mat gr-qc physics.class-ph
On the dynamic toroidal multipoles from localized electric current distributions
我们分析了动态环形多极子,并证明它们与电磁波的相互作用不具有独立的物理意义。我们分析表明,如何分裂成电气和环形部分的原因出现在每两个部分的非辐射组件。当两部分相加时,这些非辐射分量相互抵消,排除了通过测量来自源的辐射或其与外部电磁波的耦合来单独确定每个部分。换句话说,不存在环形辐射或独立的环形电磁耦合。在我们的推导中,环形多极子的形式意义是清楚的。它们是电宇称多极系数相对于源的电磁尺寸的展开式的高阶项。
2017-09-13 physics.class-ph physics.optics
Failure of Lorentz-Dirac Approach to Radiation Reaction for Extremely Large Velocities ?
本文在运动的刚性带电体模型上证明了经典电动力学中关于辐射反应的Lorentz-Dirac方法不适用于靠近光锥的物体的运动轨迹。
1997-11-25 hep-th physics.class-ph
Lorentz Transform of Black Body Radiation Temperature
从相对论统计力学的观点研究了黑体辐射的洛伦兹变换。结果表明,基于温度四矢量的逆变换,可以导出具有方向性的温度表达式。以往文献中的方向温度是数学运算的结果,其物理意义不明确。相反,逆温度四矢量对理解相对论性热力学过程有明确的意义。
2009-10-01 gr-qc physics.class-ph
Comments on initial conditions for the Abraham-Lorentz(-Dirac) equation
一个加速的电荷耦合到它自己的电磁(EM)场,既发射辐射,又经历辐射的反应作为(自)力。从有效场论的角度考虑系统,并使用没有入射辐射的物理初始条件,可以帮助解决许多与经常被认为是“臭名昭著的”亚伯拉罕-洛伦兹/亚伯拉罕-洛伦兹-狄拉克方程相关的问题。
2014-10-21 gr-qc physics.class-ph
The self-interaction force on an arbitrarily moving point-charge and its energy-momentum radiation rate: A mathematically rigorous derivation of the Lorentz-Dirac equation of motion
辐射点电荷的经典理论被重新审视:推迟的潜力,领域和电流被定义为非线性广义函数和所有的计算是在一个Colombeau代数。任意运动的相对论性点电荷在其自身场的作用下辐射的能量动量的总速率严格等于减去该场的自相互作用力。这在不改变麦克斯韦理论的情况下,解决了一个多世纪以来许多长期存在的问题。作为直接应用,给出了洛伦兹-狄拉克运动方程的明确推导,并解释了肖特项问题的根源:这是由于点电荷的正确自能不是库仑自能,而是对δ平方函数的积分,该积分产生对肖特项的有限贡献,而肖特项在习惯公式中要么不存在,要么不正确。
2008-12-31 physics.class-ph
Radiation Reaction of an accelerating Point Charge: A new Approach
辐射反应的亚伯拉罕·洛伦兹(AL)公式及其相对论推广的亚伯拉罕·洛伦兹·狄拉克(ALD)公式仅对带电粒子的周期性(加速)运动有效,其中粒子返回到其原始状态。因此,它们都表示辐射反作用力的时间平均解。本文从Larmor公式出发,考虑速度的瞬时变化(而不是周期性变化),采用新的方法导出了辐射反应的另一种表达式,这是一种更符合实际的情况。此外,还表明辐射反应的新表达式没有病理学解决方案;这是AL和ALD方程中令人不快的部分;并且大约100年来一直没有解决。
2018-06-14 physics.class-ph
The Lorentz Force and the Radiation Pressure of Light
为了使光对物质施加压力的观点变得合理,一些入门物理学教科书考虑了电磁波对电子施加的力,所提出的论点在数学上是不正确的,并且有几个严重的概念上的困难,在经典水平上没有明显的解决方案,但仅仅是入门水平。我们讨论了这些困难,并提出了一个替代示范。
2008-11-21 physics.class-ph physics.ed-ph
Lorentz-Abraham-Dirac vs Landau-Lifshitz radiation friction force in the ultrarelativistic electron interaction with electromagnetic wave (exact solutions)
当电子与强激光相互作用参数进入支配辐射反应区时,电子动力学发生了质的变化。无论是Lorentz-Abraham-Dirac形式的辐射摩擦力,还是Landau-Lifshitz形式的辐射摩擦力,都能得到非物理的逃逸解,而Landau-Lifshitz形式的辐射摩擦力对相对较低的电磁波振幅是有效的。本文的目的是找出朗道-李甫希兹辐射力在电磁波振幅和频率方面的适用性极限。对于这类精确解的带电粒子运动的非线性问题的时变电磁场的使用。
2011-10-20 physics.class-ph physics.plasm-ph
Classical Radiation Reaction Off-Shell Corrections to the Covariant Lorentz Force
Gupta和Padmanabhan已经证明,Abraham-Lorentz-Dirac方程的辐射反作用力可以通过从加速带电粒子的惯性系到实验室的惯性系的坐标变换来获得。我们证明了这个问题可以在一个五维平坦空间中表述,在经典的Stueckelberg-Feynman-Schwinger协变力学的完全规范协变形式的框架中有五个相应的规范场(0,1,2,3分量的零模场对应于Maxwell场).如果没有额外的约束,粒子和场就不局限于它们的质量壳。我们表明,在质量壳极限,广义洛伦兹力通过延迟格林函数的五维场方程提供了经典的Abraham-Lorentz-Dirac辐射反应项(重正化质量和电荷)。我们还得到了一般的耦合方程的轨道和离壳动力学质量的演变过程中。如果粒子在壳层上保持不变,这个理论就不承认辐射。方程的结构意味着当外场被去除时,质量壳偏差是有界的。
2000-07-09 physics.class-ph physics.gen-ph
Relativity and Synchrotron Radiation: Critical Reexamination of Existing Theory
麦克斯韦方程组仅在洛伦兹坐标系中有效,即在惯性坐标系中,其中爱因斯坦同步过程用于分配时间坐标的值。在动力学和电动力学中,爱因斯坦时间顺序必须以一致的方式应用和保持。然而,对于加速器工程来说,恒定磁场中相对论粒子动力学的非协变处理看起来与非相对论牛顿动力学完全相同。根据这两种处理方法,磁场只能改变电子的运动方向,而不能改变电子的速度。然而,非协变轨迹不包括相对论运动学效应。协变电子轨迹被看作是连续的无穷小洛伦兹变换的结果,从洛仑兹实验室框架。非共线洛伦兹助推的非对易性的后果之一是在恒定磁场中协变和非协变单粒子轨道之间的差异。人们可以看到,这个基本点在物质社会中从未受到关注。因此,需要对传统的辐射理论进行修正。本文对现有的同步辐射理论进行了重新审视。本文的重点是弯曲磁铁和波荡器的自发同步辐射。
2018-08-23 physics.acc-ph physics.class-ph
Generalized Lorentz law and the force of radiation on magnetic dielectrics
麦克斯韦的宏观方程与广义洛伦兹定律的结合是一个完整而一致的集合;这五个方程不仅与狭义相对论完全相容,而且也符合能量、动量和角动量守恒定律。与电磁场相关的线动量密度为p_EM(r,t)=E(r,t)\timesH(r,t)/c^2,无论场是在真空中还是在有重介质中。[均匀、线性、各向同性介质通常由其电和磁导率ε_0 * ε(w)和μ_0 * μ(w)指定。]存在于有质量介质中的电磁动量通常被称为亚伯拉罕动量。当一个电磁波从自由空间进入介质时,它会以密度分布p_EM(r,t)确定的速率带来亚伯拉罕动量,该动量以光的群速度在介质中传播。根据牛顿第二定律,入射、反射和透射(电磁)动量的平衡随后作为机械力转移到介质。辐射场对介质的机械力也可以通过直接应用洛伦兹定律的广义形式来计算。这两种力的计算方法得出相同的结果,这是我们主张电动力学方程(麦克斯韦+洛伦兹)符合动量守恒定律的基础。当应用洛伦兹定律时,必须注意适当地考虑材料色散和吸收、材料边界处的不连续性以及有限的光束尺寸的影响。本文论证了磁介质中电磁力计算中的一些问题。
2012-08-03 physics.class-ph physics.optics
Covariant Worldline Numerics for Charge Motion with Radiation Reaction
我们开发了一个数值公式来计算强电磁场中的经典运动的电荷,如发生在高强度激光束。通过重新制定的SL(2,C)矩阵表示的洛伦兹群的动力学,我们的配方保持明确的协方差,特别是质量壳条件。以平面电磁波场的解析解为例,证明了该方法求解洛伦兹力和Landau-Lifshitz方程的有效性.后者是Lorentz-Abraham-Dirac方程的二阶简化,描述了没有通常病理的辐射反应。
2010-12-14 hep-ph physics.class-ph physics.comp-ph