El hecho de que las partículas cargadas aceleradas emitan radiación electromagnética demuestra uno de los aspectos más profundos del electromagnetismo.
Las partículas cargadas son “fuentes” para el campo electromagnético. Esto significa que crean un campo electromagnético que está vinculado a ellos y ese campo electromagnético se propaga. Si una partícula se queda quieta (lo que es equivalente gracias a la Relatividad Especial a una partícula que se mueve a una velocidad constante), el campo será un campo de Coulomb que se caerá como 1 / r y será invariante en el tiempo. Una carga acelerada hace que el campo electromagnético desarrolle “torceduras” y estas torceduras no son estacionarias y se propagan como radiación electromagnética.
Básicamente, las partículas cargadas tienen serpentinas unidas a ellas y si les das un tirón, las serpentinas se apagarán. Esas serpentinas separadas son la radiación. La energía en la radiación proviene de la fuerza que acelera la partícula.
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Esta imagen se captura en el potencial Liénard-Wiechert, que es una formulación completamente relativista de los campos electromagnéticos creados por una partícula que se mueve arbitrariamente. [1] El potencial de Liénard-Wiechert con frecuencia no está cubierto en los cursos de pregrado de electromagnetismo y, por lo general, tiene que esperar hasta los cursos de postgrado de electromagnetismo.
Un buen libro que llega a esta física rápidamente sin atascarse es Electrodinámica y teoría clásica de campos y partículas de Barut [2], que está felizmente disponible por menos de $ 6.50.
Notas al pie
[1] Potencial de Liénard-Wiechert – Wikipedia
[2] Electrodinámica y teoría clásica de campos y partículas (Dover Books on Physics): AO Barut, Physics: 9780486640389: Amazon.com: Libros
