关于电偶极子旋转的问题
爱电路2018/04/07物理 IP:辽宁
一个电偶极子电荷Q,两电荷质量M,距离L,放在光滑平面上,现使其绕质心以ω旋转,加了一个垂直于平面的磁场B,问此电偶极子最终达到的稳态是什么样的
答案是质心也做匀速圆周运动,且质心的运动方向与电荷连线垂直
这个稳态肯定能维持,只是在推导时,是如何唯一确定下来这个状态的?
用高中物理分析的时候,老师是这样讲的:一开始系统受力过质心沿杆且不断改变方向,这样质心开始运动,而两电荷随质心的运动会额外受到一个洛伦兹力力偶减慢电偶极子自旋,只有当质心速度垂直于杆时才停止减慢自旋(似乎拿能量也可以解释)
那么问题是,如何说明自旋会不会在此之前减到0呢?感觉有点像反馈的系统,不过怎么说明这事呢?最终到底有没有自旋呢?
高中生一枚,恳请各位分析一下,想过对全过程定量描述,但是感觉自己数学能力不够→_→谢谢
来自:数理化 / 物理
5
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~~空空如也
zx-16533
6年0个月前 IP:广东
845068
引用 爱电路:
其实并不能
电偶极子转动会发出辐射,偶极子自身因此受到一个辐射反作用力,所以必然会减速。
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爱电路作者
6年0个月前 IP:辽宁
845070
可以先不谈辐射吗……辐射应该是微量的吧,就假设辐射可以忽略,当成一个纯粹的经典力学题
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zx-16533
6年0个月前 修改于 6年0个月前 IP:广东
845073
引用 爱电路:

如果你的电偶极子指的是通常意义上的电偶极子,也就是两个电荷等量异号的话,其实质心应该不会动吧?
--------------------
好吧,看漏个距离L
这样的话,先列出各个球的初始条件(位置/速度)然后做个受力分析,把受力写成球位置和速度的函数的形式,最后解微分方程看看?
唯一比较难处理的是中间的连杆,不妨看成是一个倔强系数k特别大的轻弹簧
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ZhengYun
6年0个月前 IP:河南
845643
旋转的电偶极子可以完全等效于两个相互垂直的偶极子的叠加。
于是可以简化为最简单的偶极辐射。
详见郭硕鸿版电动力学第五章。
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