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关于电磁辐射条件的一种新观点
——对罗教明教授基本观点的研究和阐释
近日,反复研读罗教明教授的氢原子稳定性理论,非常吃力;究其原因,应该和罗教明教授对自己关于电磁辐射条件的新观点论证不够充分、出现了大幅度的思维跳跃有关。在个人终于通过独立思考、弥补了罗教明教授在有关论文上的跳跃,跟上罗教明教授的思维之后,深感有必要将有关的想法公之于众,和各位研究者交流如下——
考虑单一电荷(+q):
①. 静止时,产生静电场;源电荷(+q)在自己激发的静电场中不受力,电荷系统的机械能不变;对外无电磁辐射能发射和吸收;
②. 在电荷(+q)匀速直线运动时,感生磁场
B0=qV×r0/r03 (原点在,t0时刻,+q所在处)
③. 后继,经过时间(dt),在原参照系下,空间中同一点,坐标变化为
rt=V(dt)+r0
空间同一点位,对应的磁场强度变化为
Bt=qV×rt/rt3
④. 显然,dB=Bt-B0≠0
即,əB/ət≠0
因此,可感生涡旋电场E感;
⑤. 根据积分形式的麦克斯威尔方程,
∮E·dl=-əφ/ət
可知,
该匀速直线运动源电荷(+q)前方空间感应电场作用于源电荷(+q)的电场力是一个阻力;
该匀速直线运动源电荷(+q)后方空间感应电场作用于源电荷(+q)的电场力是一个推力;
来自前方的电场阻力和来自后方的电场推力,大小相等,方向相反;
⑥. 匀速直线运动源电荷(+q)在自感生电磁场中所受的电磁场力为零,源电荷(+q)保持运动状态不变;对外无电磁波能量的支出和收入。
这和匀速直线运动源电荷(+q)对外不辐射电磁波的实验事实是完全一致的!
⑦. 仿照②—⑥,同理可推知:
对于匀加速运动电荷(+q),
来自前方的电场阻力和来自后方的电场推力,方向相反,大小不相等;
即,做匀加速运动的源电荷(+q),在自感电磁场中受到的合力不为零;在这种情况下,实验可以观察到源电荷(+q)对电磁辐射能的支出或吸收!
⑧. 对于匀速和匀加速源电荷(+q),
根据B=qV×r/r3,
易知,源电荷(+q)始终不可能受到自感生磁场的场力作用;
即,来自自感生磁场B,对匀速和匀加速源电荷(+q)的场力FB=0.
即,自感生磁场B,不影响匀速或匀加速运动源电荷(+q)的电磁波辐射能收支。
⑨. 以下进一步研究做匀速圆周运动的源电荷(+q),
仅从源电荷(+q)因此要切割自感生磁力线考虑,源电荷(+q)必定受到来自自感生磁场B的洛伦兹力作用!
⑩. 对于匀速圆周运动的源电荷(+q),⑨所述的洛伦兹力,垂直于源电荷(+q)的瞬时运动方向,是一个离心力,不会增减源电荷(+q)的动能,因此,也和电磁波辐射能的收支无关!
(但是,该离心力对于抗衡电子向原子核坠落,不无贡献)
⑪. 在源电荷(+q)做匀速圆周运动的情况下,虽然,源电荷(+q)切割自感生磁力线,与电磁波能量收支无涉;
但是,空间每一点,由源电荷激发的感生磁场B随时在变化;因此,感生出的涡旋电场E,可作用于源电荷(+q),且E对于源电荷(+q)的作用力FE具有不平衡性!(这是由圆周运动本身相对空间的不平衡性决定的。)
⑫. 若FE·V≠0;
则,源电荷(+q)动能可发生增减变化,对应着该源电荷(+q)对电磁波辐射能有收支贡献。这可以用来解释回旋加速器产生的所谓“同步电磁辐射”。
⑬. 但是,个人猜测:
在严格源电荷(+q)匀速圆周运动条件下,上述
FE·V≡0;系统不会有电磁波辐射能的收入或支出!
FE仍然是一个沿圆周径向的力(个人猜测,FE仍然是一个离心力)。
⑭. 综上所述,个人赞同罗教明教授关于“电荷加速运动必定向外辐射电磁波这个判断并不准确”的观点;
结论:电荷加速运动是电荷系统发射或吸收辐射电磁波的必要但不充分条件;电荷系统在电磁场中所受电磁场力不均衡,从而,电荷系统的机械能发生盈亏变化,才是电荷系统发射或吸收电磁波辐射的充要条件。
论证完毕。
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GMT+8, 2024-11-23 20:04
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