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对坡印廷-罗伯逊效应的解释正确吗?

地球与行星天体物理 2009-04-03 v1

摘要

讨论了坡印廷-罗伯逊(P-R)效应的物理学原理,并与过去三十年发表的陈述进行了比较。相对论协变表述揭示了P-R效应的本质,并指出了科学论文和专著中非物理解释的存在。尽管运动方程 mdv/dt=(SAQˉpr/c)(1ve/c)ev/cm d\vec{v} / dt = (S A'\bar{Q'}_{pr} / c) {(1 - \vec{v} \cdot \vec{e} / c) \vec{e} - \vec{v} / c} 的最终形式通常被正确给出和使用,但其推导过程及其本质的解释常常是错误的。运动方程的相对论协变形式将P-R效应解释为辐射压力对运动球体作用的结果。不存在作为特定相对论协变运动方程的“P-R拖曳”。省略非物理的术语“P-R拖曳”可以消除已发表定义中的任何混淆。强调了太阳电磁辐射和微粒辐射(太阳风)效应之间的区别。由于太阳风作用在粒子上的力(考虑径向太阳风速的简单情况)为 Fsw=Fsw[(1ve/vsw)exv/vsw]\vec{F}_{sw} = F_{sw} [ (1 - \vec{v} \cdot \vec{e} / v_{sw}) \vec{e} - x' \vec{v} / v_{sw} ],其中 FswF_{sw} 是作用在静止粒子上的力,vswv_{sw} 是日心太阳风速,xx' 的值取决于粒子的材料属性(1<x<31 < x' < 3)。给出了轨道要素的长期演化。包含了初始条件。

关键词

引用

@article{arxiv.0904.0368,
  title  = {Are explanations of the Poynting-Robertson effect correct?},
  author = {J. Klacka and J. Petrzala and P. Pastor and L. Komar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0904.0368},
  year   = {2009}
}

备注

75 pages, 4 figures