Wednesday, August 20, 2014

带电粒子做布朗运动 (Brownian motion) , 发出电磁波会损失能量,直到使布朗运动会趋于静止。这个也就是为什么演化成黑洞的原因。如果不损失的话,由于电磁力的作用黑洞演化会难以完成

带电粒子做布朗运动 (Brownian motion) 会辐射电磁波吗 ?

刚刚在讨论中想到这个问题.
假定那个布朗运动的粒子不与环境中的微观粒子 (例如水分子) 交换电荷.



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  • phymath888
  • 沙发
  • 1970-01-01 07:00

我觉得会,发出电磁波会损失能量,直到使布朗运动会趋于静止。这个也就是为什么演化成黑洞的原因。如果不损失的话,由于电磁力的作用黑洞演化会难以完成。当然过程会很常,个人认为我们能看到事物也与电磁作用有关。


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  • 2楼
  • 2010-10-21 09:00
    呃,是带电气体了吧?
    布朗运动可以看作是各向同性的,所以各粒子的电磁辐射从整体上说应该都被抵消掉了。
    不过,没做过实验,不敢保证。


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    • 3楼
    • 2010-10-21 10:51
      如果只是单个带点粒子,别的粒子都不带电的话,那倒是应该会辐射出来的,而且速度最后越来越慢。
      但是,如此微观的时候,似乎不大可能出现不带电的粒子,至少都有磁矩分布……
      而且,量子效应不能不考虑了就……


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      • 4楼
      • 2010-10-21 10:52
        这就好像问闭合线圈的恒稳电流是否会发射电磁波一样。


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        • 5楼
        • 2010-10-21 10:53
          从布朗运动肯定会引起电磁辐射。但是宏观系统中,所有的粒子都会有电磁辐射,整体就只存在热力学涨落级别的辐射量。


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          • 6楼
          • 2010-10-21 11:00
            回复:6楼
            如果说大量粒子由于布朗运动而直接导致电磁辐射(不是热辐射),那我真的是不能理解,各向同性的运动应该不会产生宏观的电磁辐射。


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            • 7楼
            • 2010-10-21 11:46
              所以说是涨落嘛,没有什么宏观影响的。


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              • 8楼
              • 2010-10-21 12:04
                应该会有电磁效应,但是应该不会辐射电磁波。


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                • 9楼
                • 2010-10-21 12:07
                  我同意6楼的说法


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                  • 10楼
                  • 2010-10-21 19:40
                    今天周末,我可以随便了。
                    对一楼的问题我认为三种可能性都存在,即向外辐射,不辐射及吸收(辐射)。关键要看温度上升还是下降。
                    设想办公室内有好几大瓶密封气体(多原子分子),开始时有比室温高,也有比室温低,一段时间后它们都达到室温,这是事实。
                    在常温下振动自由度不用考虑,转动自由度与平动自由度一般多,由能量均分定理,有一半能量属于转动部分,这部分能量应该满足波尔兹曼分布,因此:

                    1)温度降低,由波尔兹曼分布可知,处在(转动)高能级的粒子数减少,后果就是向外辐射;
                    2)温度不变,你就不能辐射;
                    3)温度上升,处在高能级的粒子数要增加,即从低能级跃迁到高能级的事情要发生。当然这可以是碰撞激发,但也不排除是吸收辐射的激发,即系统可以吸收辐射。


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                    • 11楼
                    • 2010-10-22 07:08
                      应该是从微观角度看,每一个粒子都在辐射,而同时也在吸收,从一个较长的时间来看,辐射总量与吸收总量平衡,而对于宏观来说,则对外不辐射电磁波。

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