辐射反作用的渐近精确修正
经典物理
2023-12-20 v3
摘要
运动带电粒子运动方程的辐射修正是物理学中最古老的未解问题之一。该问题源于加速电荷的辐射发射,这必然导致能量损失和电荷反冲,从而对众所周知的洛伦兹力增加一项修正。当忽略辐射反作用时,众所周知,电荷在理想平面波场中的动力学是周期性的。在这里,我们研究了电荷在这种场中的长时间动力学,并表明当前所有的辐射反作用模型都严格禁止周期性动力学。因此,我们表明在外场的影响下,辐射反作用导致的能量损失使得粒子加速至无限大的动能。这种现象甚至在弱激光场中也持续存在,并提出了通过长时间弱场精确测量而非强场实验来测试辐射反作用的可能性。我们进一步提供了数值示例,通过电荷的渐近频移和能量损失来建议此类测量的现实条件,例如可以在超快电子显微镜中使用电子能谱仪检测到。
引用
@article{arxiv.1812.10188,
title = {Asymptotic Precision Corrections to Radiation Reaction},
author = {Yarden Sheffer and Yaron Hadad and Morgan H. Lynch and Liang Jie Wong and Ido Kaminer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.10188},
year = {2023}
}
备注
33 pages, 6 figures, several revisions including additional simulation results