¿Voluntad acelerada ver radiación de observador de la carga que está en reposo en observadores ' marco s?

Question

Así que había un gran debate acerca de esto con mis amigos. Imagina que estás en un no-sistema inercial de referencia. Por simplicidad, suponga que la trama se acelera a lo largo del eje x. Que haya tenido un cargo en la mano y por lo tanto es rígidamente atado a su cuerpo. Estoy en un marco inercial y veo que usted ha acelerado y por lo que veo la radiación proveniente de la carga. Habría que ver también la radiación que sale de la carga aunque esté en reposo con respecto a usted?

En mi opinión, si se utiliza la correcta transformaciones, a continuación, la radiación en el acelerado marco debe simplemente a desaparecer y que no sería capaz de detectar la aceleración de sólo mirar el cargo. Sin embargo, no estoy seguro acerca de esto.

Hay otra dimensión de todo este asunto, en mi opinión. Supongamos que la correcta transformaciones producir, en realidad, algo más de plazo, dando lugar a la radiación en el acelerado marco. Pero incluso entonces, ¿no le parece más lógico que esto es únicamente por el hecho de que tendría que ser acelerado con respecto a la materia en el universo y no hay ningún extra de tal término en un universo sin materia?

Answer 1

Suponiendo que la Electrodinámica Clásica (las Ecuaciones de Maxwell) sostiene, la respuesta es que la inercia de observador vería la radiación, mientras que los no-inercial observador, NO lo haría. La pregunta que se hace es, básicamente, la siguiente paradoja: https://en.wikipedia.org/wiki/Paradox_of_a_charge_in_a_gravitational_field

Esta paradoja ha sido analizada y resuelta en el siguiente trabajo de Camila de Almeida: http://arxiv.org/pdf/physics/0506049%E2%80%8E

Voy a tratar de hacer un resumen del argumento:

(Esta muy útiles imagen de arriba fue tomada de Almeida papel).

La curva hiperbólica de la trayectoria es la trayectoria de la aceleración de la carga. Supongamos que la carga emite una radiación, a continuación, la radiación sólo puede ser detectado dentro de los conos de luz futuro de cualquier punto de la trayectoria. Lo que significa que la radiación sólo puede ser detectado en las regiones I y II (si no hay ningún tipo de radiación en todo!)

Ahora también podemos utilizar la curva hiperbólica de la trayectoria para representar la aceleración del observador worldline. La gama de eventos que pueden ser detectados por este observador debe estar dentro de los últimos cono de luz de los puntos de la curva. Esto significa, la aceleración del observador sólo puede detectar eventos de la región I y la IV región.

La combinación de los dos anteriores puntos, vemos que la única región en la que la carga puede afectar a la aceleración del observador se encuentra en la región I. sin Embargo, Almeida cálculos muestran que en la región I, el campo percibido por el observador acelerado es un campo estático, lo que significa que la radiación no es percibida (aunque la inercia de observador ve a un zig-zag campo de radiación.) Así que la paradoja se resuelve. La diferencia en los resultados experimentales se plantea desde diferentes perspectivas.

P. S. Gracias a @Pedro I para señalar que, si hemos de modificar las Ecuaciones de Maxwell, la situación es diferente! De hecho, en su modificación, ninguna radiación se observa en cualquier marco de referencia y a todos nuestros anteriores análisis de falla. Pero ni Feynman ni de Almeida análisis han sido probados en los experimentos. Así que la respuesta a su pregunta sigue siendo desconocido.

Answer 2

La radiación emitida por un acelerado cargo depende de las condiciones de contorno de los campos en el infinito. Cuando uno toma en cuenta adecuadamente, entonces aceleró los observadores estarán de acuerdo con la inercia de los observadores acerca de la radiación emitida (después de trivial transformaciones se aplican). Cualquier tratamiento que pretende mostrar que en el acelerado del observador marco no hay radiación, no puede ser correcta, porque siempre se puede considerar la 4-impulso de la carga y calcular la radiación emitida con la conservación de la energía y el impulso. Sin embargo, esto requiere considerar la interacción de la carga con su propio campo electromagnético. Una manera rigurosa para el tratamiento de la auto-force problema fue sólo recientemente obtenida.