2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1 ... 10, 11, 12, 13, 14
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение19.04.2011, 20:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Обычно подразумевается, что если $L=0,$ то $\omega=0,$ и ничего определённого о $J$ мы сказать не можем.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение21.04.2011, 18:37 


14/03/11
142
У меня дошли руки разобраться как возникает световое давление,
если начинать учитывать излучение заряда. Выложил новую версию pdf-ки:
Оказывает ли свет давление на пробный заряд?
У несколько неё поменялась структура и добавилось 4-странички (разделы "Световое давление", "Движение заряда").

В двух словах. Если мы начинаем учитывать лоренцевскую силу самодействия,
которая в себе эффективно содержит взаимодействие заряда с "внешним" и "собственным" полями,
то возникает необходимый эффект ускорения заряда в направлении волнового вектора.
А вот момент его импульса по-прежнему в среднем не увеличивается.

Если Pulse ещё здесь, просьба глянуть начало приложений.
Там по-другому переписаны слова про построение параметрического решения.
Может так это меньше вызывает вопросов?

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение23.04.2011, 14:38 


11/01/11
137
Source в сообщении #437419 писал(а):
Если Pulse ещё здесь, просьба глянуть начало приложений.
Там по-другому переписаны слова про построение параметрического решения.
Может так это меньше вызывает вопросов?

Да, так лучше, нет лишних слов и, следовательно, вопросов. Я бы Вам посоветовал еще переписать второй абзац в разделе 5. Много субъективизма. Например, Вы пишите «как известно, движущийся против волнового вектора заряд волной останавливается … в среднем оставаясь на одном и том же месте». Далее делаете вывод, что это выглядит странно. Это не только выглядит странно, но и написано не корректно. Оставим пока в стороне физическую интерпретацию и остановимся на формальностях. Начнем с начала, с «как известно». Кому известно? Если всем на свете, то ладно, а если узкому кругу специалистов, то на этом месте должна быть ссылка на авторитетный источник. В данном конкретном случае это неизвестно ни тем ни другим. ЛЛ2 здесь не поможет, так как Вы делаете куда более сильное утверждение о существовании для заряженной частицы выделенной системы отсчета. Так как в том виде, как преподнесена Ваша фраза, она является ложной, то пропадает доверие ко всему абзацу. Поясню. Вы пишите: «движущийся против волнового вектора заряд волной останавливается» и после этого в среднем «остается на одном и том же месте». Следовательно, Ваша лабораторная система – центр мироздания. Прочитав Ваш текст, я естественно понимаю, что Вы хотели сказать. Что если частица в лабораторной системе имеет особый строго определенный импульс, направленный против волнового вектора волны со строго определенной частотой и энергией, то в этом частном случае в данной системе отсчета частица остановится. Во всех других инерциальных системах отсчета движение частицы будет в среднем равномерным прямолинейным. Но Вы же этого не пишите и, таким образом, вводите читателя в заблуждение.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение23.04.2011, 16:53 


14/03/11
142
Полностью согласен. Поправлю. Спасибо.

-- Сб апр 23, 2011 17:34:28 --

Поправил.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение25.04.2011, 18:59 
Заслуженный участник


13/04/11
564
To Source: Оказывает ли свет давление на пробный заряд?

В пункте 3 вы рассматриваете нерелятивистское движение заряда в поле волны. В уравнения движения входит параметр $\alpha$, который по порядку величины равен отношению $v/c$. Соответственно, слагаемые, пропорциональные $\alpha^{2}$, учитываться не должны. В то же время, вывод о световом давлении вы делаете именно по этим "незаконным" слагаемым. Релятивистские поправки имеют тот же порядок малости. Как будет двигаться заряд с их учетом - неизвестно. Последовательное рассмотрение релятивистских эффектов требует решения релятивистского уравнения с релятивистским слагаемым для лучевого трения. Думаю, это не совсем простая задача:).

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение25.04.2011, 21:13 


14/03/11
142
Скорость в плоскости перпендикулярной волновому вектору имеет порядок $\alpha$.
Скорость вдоль волнового вектора порядка $\alpha^2$.
Поэтому, если мы рассматриваем движение в произвольном направлении, необходимо
учитывать точность до порядка $\alpha^2$.

Однако Вы правы. Проблема есть. Стоило бы рассмотреть релятивистскую динамику.
Правда в этом случае сила трения Лоренца имеет достаточно громоздкий вид.
Мне кажется, что результат (коэффициенты) не изменится. Хотя надо посчитать.

Тем не менее, главное то, что сила, которая толкает заряд вдоль волнового вектора,
возникает из силы трения Лоренца в члене пропорциональном $\mathbf{E}\times\mathbf{B}$,
который и является постоянной силой давления в направлении волнового вектора.
Релятивистская динамика его не уберёт.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение25.04.2011, 22:05 
Заслуженный участник


13/04/11
564
Source в сообщении #438666 писал(а):
если мы рассматриваем движение в произвольном направлении, необходимоучитывать точность до порядка $\alpha^2$.

Не согласен с этим. В данном случае это явное превышение точности.
Source в сообщении #438666 писал(а):
Тем не менее, главное то, что сила, которая толкает заряд вдоль волнового вектора, возникает из силы трения Лоренца в члене пропорциональном $E\times B$, который и является постоянной силой давления в направлении волнового вектора. Релятивистская динамика его не уберёт.

Откуда такая уверенность? Сила давления света на металл имеет нерелятивистский характер (первого порядка по $v/c$). У вас же если и есть эффект, то второго порядка и поэтому совсем иного характера. В приложении вы решаете релятивистские уравнения без лучевого трения. Если для этого решения посчитать $\ddot{v}_z$, то константа не появится.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение25.04.2011, 22:30 


14/03/11
142
obar в сообщении #438690 писал(а):
Source в сообщении #438666 писал(а):
если мы рассматриваем движение в произвольном направлении, необходимоучитывать точность до порядка $\alpha^2$.
Не согласен с этим. В данном случае это явное превышение точности.
Если Вы возьмёте точное релятивистское решение без силы трения (приложение B), и разложите его по $\alpha$,
то получите в ведущем приближении то решение, которое даёт нерелятивистское уравнение (с $\mu=0$), т.е. $v_x,v_y\sim\alpha$, $v_z\sim\alpha^2$.

obar в сообщении #438690 писал(а):
Откуда такая уверенность? Сила давления света на металл имеет нерелятивистский характер (первого порядка по $v/c$). У вас же если и есть эффект, то второго порядка и поэтому совсем иного характера. В приложении вы решаете релятивистские уравнения без лучевого трения. Если для этого решения посчитать $\ddot{v}_z$, то константа не появится.
Константа и не может появится, так как она существует только при $\mu\neq 0$ (т.е. должно быть трение излучением).
Давление зависит не только (и не сколько) от скорости, сколько от напряжённости поля.
Константа $\alpha$, по её определению это не скорость, а напряжённость поля (стр.6).
Давление пропорционально квадрату напряжённости, отсюда и порядок $\alpha^2$.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение25.04.2011, 22:50 
Заслуженный участник


13/04/11
564
Source в сообщении #438698 писал(а):
Константа и не может появится, так как она существует только при (т.е. должно быть трение излучением).

Именно это я и имел ввиду. Лучевое трение (а следовательно и $\dot{v}_z$) пропорционально $\ddot{v}_z$.
Source в сообщении #438698 писал(а):
Константа $\alpha$, по её определению это не скорость, а напряжённость поля (стр.6).

В константу $\alpha$ входит не только напряженность поля, но и частота (в знаменатель), т.е. произведение кулоновской силы на характерное время разгона, что дает скорость.
Source в сообщении #438698 писал(а):
Если Вы возьмёте точное релятивистское решение без силы трения (приложение B), и разложите его по $\alpha$, то получите в ведущем приближении то решение, которое даёт нерелятивистское уравнение (с $\mu=0$)

Против этого я как раз не возражал. Сомнения вызывает именно член с $\mu$.

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение25.04.2011, 22:57 


14/03/11
142
obar в сообщении #438704 писал(а):
В константу $\alpha$ входит не только напряженность поля, но и частота (в знаменатель), т.е. произведение кулоновской силы на характерное время разгона, что дает скорость.
Да. Но итоговая сила светового давление равна $m\alpha^2\mu$.
Так как в $\mu$ частота входит в числителе, то она сокращается (см. формулу (13))

 Профиль  
                  
 
 Re: почему электрон не вращается вокруг оси (или что такое спин)
Сообщение28.04.2011, 18:48 


14/03/11
142
То: obar

Под влиянием Ваше критики пришлось :) рассмотреть релятивистский случай.
Добавился 5-раздел "Релятивистский случай":
http://synset.com/pdf/ciw.pdf
Уравнения движения становятся достаточно громоздкими и нелинейными по скорости.
Поэтому они решались численно.
Выводы такие:
1) нерелятивистское уравнение даёт правильное ведущее приближение для давления
2) в релятивистском случае продольная скорость со временем стремится к скорости света.

 Профиль  
                  
 
 Re:
Сообщение14.05.2011, 12:25 
Заслуженный участник


25/01/11
417
Урюпинск
Munin в сообщении #428720 писал(а):
myhand в сообщении #428561 писал(а):
Повторюсь - спин штука квантовая.
Это тоже очередная пугалка? В квантах нет ничего квантового. Это обычное поле, просто операторнозначное.
Существование спина не зависит от того квантованное поле или нет. Упрощенно говоря квантование заключается в том, что физические величины становятся операторами и если в классической теории нет спина, то и не будет оператора спина в квантовой теории. И наоборот, если в квантовой теории можно определить оператор спина, то спин можно определить и в классической теории.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 207 ]  На страницу Пред.  1 ... 10, 11, 12, 13, 14

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group