Zwei in gleicher Richtung stromdurchflossene Drähte ziehen sich an. Aber zwei Protonenstrahlen stoßen sich ab. Warum?

Warum ziehen sich zwei parallele Ströme an, wenn sich zwei Protonenstrahlen abstoßen?

Die stromführenden Drähte werden durch die Lorentzkraft abgestoßen, während sich Photonen durch elektrostatische Kraft abstoßen. Die beiden Fälle sind nicht ähnlich.

Antworten (2)

Die stromführenden Drähte sind effektiv elektrisch neutral (gleiche Anzahl positiver und negativer Ladungen), sodass die dominante Kraft zwischen den sich bewegenden Ladungen im Magnetfeld, das von der anderen Ladung erzeugt wird, die anziehende Lorentz-Kraft ist.

Wenn Sie nur Protonenstrahlen haben, sind sie auch der elektrostatischen Abstoßungskraft ausgesetzt, die viel stärker ist als die anziehende Lorentz-Kraft, und daher gibt es eine Netto-Abstoßungskraft zwischen ihnen.

Gibt es eine relativistische Geschwindigkeit, bei der für Protonen- (oder Elektronen-) Strahlen die Lorentzkraft stärker ist als die elektrostatische Kraft?
Nein. Die elektrische Feldstärke gewinnt immer.
@HolgerFiedler Im Ruhesystem der Protonen gibt es nur elektrostatische Kraft.

Das liegt daran, dass Sie in einem Fall einen Draht haben und in dem anderen Fall nicht. Dh die Leitersituation ist elektrisch neutral, wenn kein Strom mehr fließt. Schauen Sie sich das schöne YouTube-Video an . Im Falle des freien Protons ist es nur die elektrische Abstoßungskraft.

Zwei in gleicher Richtung stromdurchflossene Drähte ziehen sich an. Aber zwei Protonenstrahlen stoßen sich ab. Warum?
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