经典电动力学中的辐射反应
摘要:洛伦兹-亚伯拉罕-狄拉克方程(LAD)可能是描述经典带电粒子在其电磁场中运动的最常接受的方程。然而,众所周知,它们存在一些问题。特别是,几乎所有的解都是动态不稳定的,因此高度可疑。问题仍然是是否可以找到比LAD更好的运动方程来描述电磁场中的电荷动力学。在本文中,我们提出一种方法来推导这样的运动方程,只需要麦克斯韦方程和一个特定的电荷模型作为输入,这与狄拉克在1938年提出LAD时的模型相似。我们为单个电荷情况提出了一种新的运动方程候选。我们的方法得到启发是因为观察到狄拉克的推导依赖于对斯托克斯定理的不合理应用和对其演化方程中项的不合理的泰勒展开。为此,狄拉克的计算使用了一个扩展的电荷模型,该模型允许对斯托克斯定理进行应用,并通过调整帕洛特的推导来找到一个显式的运动方程,从而避免了泰勒展开。结果是二阶延迟微分方程,描述了所考虑的电荷模型的辐射反作用力。在文章中使用的电荷模型的半径的非正式泰勒展开再次呈现了著名的LAD中的三次导数项,但通过我们讨论的机制引发了上述动态不稳定性,因为得到的运动方程是显式的,这是不必要的。
作者:Christian Bild and Hartmut Ruhl and Dirk-Andre Deckert
论文ID:1812.09282
分类:Classical Physics
分类简称:physics.class-ph
提交时间:2021-03-03