Μήπως ένα σταθερό ηλεκτρόνιο θα παράγει ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα;
* Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα παράγονται με επιτάχυνση των φορτίων. Ένα σταθερό ηλεκτρόνιο, εξ ορισμού, έχει μηδενική επιτάχυνση.
* εξισώσεις του Maxwell: Αυτές οι θεμελιώδεις εξισώσεις ηλεκτρομαγνητισμού υπαγορεύουν ότι τα μεταβαλλόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία δημιουργούν ο ένας τον άλλον. Ένα σταθερό ηλεκτρόνιο έχει ένα σταθερό ηλεκτρικό πεδίο και δεδομένου ότι δεν υπάρχει καμία αλλαγή, δεν παράγεται μαγνητικό πεδίο και συνεπώς δεν υπάρχει ηλεκτρομαγνητικό κύμα.
Για να παραχθεί ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα, πρέπει να επιταχυνθεί ένα ηλεκτρόνιο, το οποίο μπορεί να γίνει με λίγους τρόπους:
* ταλάντωση: Ένα ηλεκτρόνιο που ταλαντεύεται εμπρός και πίσω (όπως σε μια κεραία) θα δημιουργήσει ένα μεταβαλλόμενο ηλεκτρικό πεδίο και έτσι θα δημιουργήσει ηλεκτρομαγνητικά κύματα.
* Κυκλική κίνηση: Ένα ηλεκτρόνιο που κινείται σε έναν κύκλο θα έχει επίσης μεταβαλλόμενη ταχύτητα και επιτάχυνση, παράγοντας ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
* αλληλεπίδραση με άλλα φορτισμένα σωματίδια: Εάν ένα ηλεκτρόνιο αλληλεπιδρά με ένα άλλο φορτισμένο σωματίδιο, μπορεί να βιώσει μια δύναμη και να επιταχύνει, οδηγώντας στην εκπομπή ακτινοβολίας.
Key Takeaway: Ένα σταθερό ηλεκτρόνιο, από μόνο του, δεν παράγει ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Μόνο τα ηλεκτρόνια επιτάχυνσης μπορούν να δημιουργήσουν αυτά τα κύματα.
