Warum strahlen Planeten in ihren Umlaufbahnen keine EM-Wellen aus?

Obwohl sie insgesamt nahezu neutral sind, würde ich erwarten, dass die einzelnen Elektronen und Protonen lange EM-Wellen ausstrahlen, wenn wir um die Sonne beschleunigen oder um unsere Pole rotieren. Ist die Beschleunigung so klein, dass die abgestrahlte Energie winzig ist?

Oder verhindert irgendwie die makroskopische Neutralität die Strahlung? Wenn dem so ist, welcher Mechanismus führt dazu, dass einzelne Elektronen oder Kerne nicht strahlen?

Die Beschleunigung ist zu gering.
Sehen Sie, jetzt haben Sie mir meine Lieblingsseifenkiste gegeben: in allen Fragen der quantitativen Wissenschaftsskala . Niemand spricht über solche Strahlungen, nicht weil es nicht passiert, sondern weil die erwartete Größe des Effekts so verschwindend gering ist, dass es nicht einmal Hoffnung gibt, ihn zu entdecken. Dies ist die Art von Problem, für das ein Physiker in erster Linie eine Schätzung auf der Rückseite des Umschlags durchführen würde. Dann würden sie das Ganze als Nicht-Problem fallen lassen.
Wenn Sie sich im Raum um einen massiven Körper bewegen, spüren Sie eine Beschleunigung? Natürlich nicht, und eine solche Bewegung nennt man eine geodätische Bahn. Da das Attribut Beschleunigung nicht auf die Bewegung auf geodätischen Pfaden anwendbar ist, ist es willkürlich, ein Teilchen EM-Strahlung auszusenden oder nicht. ABER wenn es emittiert, muss sich das Teilchen auf einer spiralförmigen Bahn in Richtung des massiven Körpers bewegen, weil es Energie verliert. Was hat Einsteins GR-Theorie vorhergesagt, ist der Raum in der Nähe massiver Körper stärker gekrümmt als Newtons klassische Theorie? Wenn ja, kann dies ein Hinweis darauf sein , dass ein Teilchen tatsächlich EM-Strahlung auf geodätischen Pfaden aussendet

Antworten (1)

Die Leistung, die von einem geladenen Teilchen ausgestrahlt wird, das sich mit nichtrelativistischer Geschwindigkeit bewegt und dessen Beschleunigung ist A und Ladung ist Q , ist durch die Larmor-Formel gegeben

P = 2 Q 2 A 2 K 3 C 3 .
Das obige Produkt ist weit davon entfernt C 3 für die Planetenbewegung und damit die emittierte Strahlung vernachlässigbar klein.

Aber wie geht man damit um, dass auf geodätischen Bahnen die Beschleunigung Null ist?
@HolgerFiedler Beschleunigung wrt was?
@Ali Caglayan Spürst du eine Beschleunigung, wenn du dich auf einem geodätischen Pfad befindest?
@HolgerFiedler Ja, das kannst du.
@Jimmy360 Ich kann auch eine Beschleunigung spüren. Auch im Weltraum, aber in diesem Fall nur, wenn ich einen Raketenantrieb verwende. Wenn ich frei falle, gibt es keine Beschleunigung.
@HolgerFiedler Ich schätze, damit musst du dich gar nicht befassen. Wenn wir jemals einen ausreichend großen Zähler in der Larmor-Formel bekommen, müssten wir nur die Möglichkeit einer Strahlung in Betracht ziehen. Aber da mit gegebenen Parametern selbst SR keine nachweisbare EM-Strahlung vorhersagt, warum die kompliziertere Theorie von GR verwenden, nur um zu bestätigen, dass es keine Strahlung gibt?
@Ruslan du verstehst den Punkt nicht. Planeten in ihren Umlaufbahnen folgen geodätischen Bahnen. Es gibt keine Beschleunigung und somit auch keine durch (keine) Beschleunigung induzierte Strahlung. Die Larmor-Formel gilt für Nicht-Inertialsysteme.
quora.com/… . Siehe diesen Link. Es gibt auch Rahmen, in Bezug auf die die Planeten beschleunigen. Die Larmor-Formel ist in diesen Frames gültig, und die Antwort ist somit auch gültig.
@HolgerFiedler, das macht erst Sinn, wenn Sie GR in die Diskussion einbeziehen. Aber selbst wenn wir im Rahmen von SR von typischen Beschleunigungen von Planeten sprechen, strahlen sie dennoch fast nichts aus. Das war mein Punkt.
@Lelouch Ihr Punkt ist, dass WENN der Planet aus einem anderen Bezugsrahmen unter Beschleunigung zu stehen scheint, DANN wird er strahlen. Strahlung bedeutet Verlust von thermischer oder kinetischer oder potentieller oder ... Energie. Auf der Oberfläche eines Planeten (ohne Berücksichtigung der Rotation des Planeten um seine eigene Achse) wird durch die Umlaufbahn entlang einer geodätischen Bahn nichts beschleunigt und dadurch keine Energie abgestrahlt. Diese Ungereimtheit sollten Sie lösen, strahlt sie aus oder nicht. Oder in beiden Fällen geht Energie verloren oder gar nicht. Das Letzte ist richtig, wenn man sich auf Gedesik bewegt, strahlt nichts aus.
Warum strahlen Planeten in ihren Umlaufbahnen keine EM-Wellen aus?
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