¿Qué tan caliente es un haz de electrones?

Como escribió Robert Reiland, hace frío. Internamente, eso es.

Comienza en frío y, a medida que se acelera, se enfría en su marco móvil. Se puede calentar con un láser que imparte una modulación de energía sinusoidal que se puede untar longitudinalmente con cierta dispersión.

Como escribió Steve Cobern, hace calor. Externamente, eso es.

Comienza en caliente y, a medida que se acelera, se calienta en relación con nuestro marco de referencia. Puede quemar x cm de metal dentro de x disparos de x Coulombs.

Qué significa eso? ¿Caliente externamente y frío internamente? Eso no tiene sentido.

En cambio, deberíamos escribir que, en teoría, hace frío, pero en realidad hace calor. Es necesario que sea teóricamente frío para que podamos comprender cómo actúa en realidad.

La corriente en un cable es fría si no la toca, pero si la toca, se quemará.

Estoy bastante seguro de que hay una conexión entre el principio de incertidumbre y la relatividad en esa distinción.

En una explicación más técnica, un físico acelerador diría que la dispersión de energía relativa (deltaE / E) del grupo de partículas se hace más pequeña cuando la energía aumenta y los campos eléctricos de las partículas interactúan entre sí longitudinalmente cada vez menos a medida que el grupo va más rápido Ambas propiedades son análogas a la temperatura relativa.

Mientras todos los electrones en el haz tengan casi la misma energía, la temperatura es muy baja. Podría estar justo por encima del cero absoluto. La temperatura sería relativa al centro de masa de cualquier parte significativa del haz, y habría poco movimiento aleatorio.

Si un haz de alta energía alcanza un objetivo sólido, podría depositar mucha energía y calentar el objetivo a altas temperaturas, pero eso no dice nada sobre la temperatura del sistema del haz antes del impacto.

En cualquier sistema de partículas, si las partículas tienen poco movimiento relativo, la temperatura es baja.

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