Si el electrón está a punto de como, a continuación, ¿cuál es la importancia de los clásicos de radio del electrón?

Question

¿Cuál es el significado físico/importancia de la clásica radio del electrón si sabemos que a partir de experimentos que el electrón es el punto?

Hay igualmente un clásico de radio de los fotones? Los bosones W y Z?

Answer 1

El clásico de electrones radio es una escala de longitud en el que la clásica de la auto-energía del electrón completo de las cuentas de la misa. Le dice donde la teoría clásica de un pointlike de electrones se rompe.

La longitud de onda compton dice que es la mecánica cuántica se hace cargo. La relación de la longitud de onda de compton para el clásico del electrón radio es el recíproco de la estructura fina constante, y la constante de estructura fina indica la fuerza de las sucesivas correcciones cuánticas.

Por lo que el clásico del electrón radio está diciendo pequeño que la longitud de onda compton del electrón se puede dar un fijo de la masa del electrón (de modo que el cargo está cambiando), antes de la teoría cuántica sería tan mala como la de la teoría clásica. QED es así en la seguridad de la región, con un clásico de electrones radio mucho menor que la longitud de onda de Compton, y por lo tanto está bien descrito por una teoría cuántica de campos.

Este argumento sugiere que la teoría de una masiva de electrones, cuya carga es tan grande que es la longitud de onda Compton es menor que su radio clásica es inconsistente. Este es el límite de la gran estructura fina constante, en el que la teoría de la electrodinámica cuántica se cree para ser inconsistente, debido a la Landau trivialidad problema.

Answer 2

Que artículo de wiki en sí mismo da la respuesta:

En términos simples, el clásico de electrones radio es aproximadamente el tamaño del electrón tendría que tener para que su masa sea completamente debido a su potencial electrostático de la energía - no tomar la mecánica cuántica en cuenta.

Así, desde la que el fotón sin masa y sin carga (no interactuar con ella misma), su "radio clásica" sería igual a cero. Los bosones W son acusados y de forma similar podría ser dado clásica de los radios, pero el bosón Z es neutral y no podía. En el hecho de que el artículo también proporciona la fórmula para encontrar la clásica radio de cualquier partícula cargada: $$r=\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q^2}{mc^2}$$ donde $q$ es la carga y $m$ es la masa.

Edición en respuesta a la Revo comentario: Atención a aclarar de qué se trata la citada sección que usted no entiende?

La interacción electrostática entre las partículas cargadas que contribuye a su energía potencial, por ejemplo, la repulsión entre las partículas cargadas se implementa a través de su "querer" se alejan entre sí con el fin de disminuir su energía potencial. Así que si uno fuera a montar una esfera de carga, sería el costo de la energía para mantenerlos juntos desde el mismo acusado partes se repelen entre sí. El más grande de la esfera, menor es la energía que se necesita porque el cargo se le permite ser más hacia fuera, como se quiere. Esta energía electrostática es visto como la "fuente" de la masa de los electrones a través de Einstein, la masa-energía de equivalencia de la relación. Así que, dado que el electrón de carga, se puede resolver para el tamaño de la esfera es necesario para obtener el correcto energía electrostática, que es equivalente a la masa de los electrones.

Answer 3

Permítanme señalar que la sección transversal de dispersión de Thomson de baja frecuencia de la radiación electromagnética sobre un electrón libre es del mismo orden de magnitud que la clásica radio de electrones al cuadrado (a grandes rasgos).

Answer 4

El punto de electrones puede ser modelado por permitir que el punto de carga que giran en una longitud de onda de Compton órbita. Multiplicando la frecuencia rotacional por h, se puede obtener la masa de energía. (Nada nuevo en eso, Compton sabía que). Sin embargo, si se multiplica la frecuencia de la carga, se obtiene la corriente. Multiplicar la corriente por la zona y se obtiene el magneton de Bohr, de forma idéntica. Todo esto se hace en 6 fáciles de ecuaciones.