Werden bewegte Elektronen von ihrem eigenen Magnetfeld abgel

krork · Gast

Meine Frage:
Betrachten Ladungsträger in einem sonst leeren Raum. Bewegte Ladungsträger umgeben sich mit einem Magnetfeld. Auf bewegte Ladungsträger in einem Magnetfeld wirkt die Lorentzkraft. Werden Ladungsträger im (ausschließlich) von ihrer eigenen Bewegung erzeugten Magnetfeld durch ihre eigene Lorentzkraft abgelenkt?

Meine Ideen:
Ich glaube nicht. Die magnetische Kraft ist ja eine Abstraktion von den relativistischen Effekten die auftreten wenn man sein Inertialsystem in den bewegten Ladungsträger legt - durch die Lorentzkontraktion ergeben sich andere Ladungsträgerverteilungen im Raum und dadurch Coulomb-Wechselwirkungen auf den Ladungsträger.

Darum hat ein Ladungsträger in einem sonst leeren Raum auch keine 'magnetischen' Kräfte zu befürchten, weil sowohl in seinem frame-of-reference als auch in dem des Beobachters die gleichen Umstände herrschen.

Andererseits, wenn das denn überhaupt stimmt, würde ich es mir gerne mit dem Magnetfeld, also mit B und Vektorprodukten anschaulich machen können.

Ist da ein richtiger Gedanke, dass das Magnetfeld, mit dem sich das bewegte Teilchen umgibt, sich in allen Richtungen symmetrisch um das Teilchen ausbreitet und sich darum auch alle Wirkungen kompensieren würden?

Und weiter: Könnte ein Ladungsträger überhaupt auf sich selbst eine Lorentzkraft ausüben, wenn sich zbsp das Magnetfeld *nicht* symmetrisch um ihn ausbreiten würde und sich eine Netto-Lorentzkraft ergeben würde? Wäre das dann nicht ein bisschen so, wie Baron Münchhausen, der sich selbst am Kragen aus dem Treibsand zieht?

Namenloser324 · Gast

Wäre dem so, dann würde jedes bewegte Elektron beschleunigt werden (Lorentzkraft).
Dann aber würde jedes bewegte Elektron Energie abstrahlen. Das würde gegen das Äquivalenzprinzip aller Inertialsysteme verstoßen. (Denn es existiert auch eins in welchem das Elektron ruht und daher nicht strahlt).

Also kompakt: Nein.

krork · Gast

Wenn es nur die Richtung aber nicht den Betrag seiner Geschwindigkeit ändern würde, würde auch keine Arbeit verrichtet werden.

Ich weiß nicht ob das Argument mit den Inertialsystemen sonst gilt. Gerade in dem System, in dem das Teilchen ruht, entsteht ja erst die magnetische Kraft durch die Lorentzkontraktion, in allen anderen Systemen ist sie eine Scheinkraft - also können nur sich mit dem Teilchen bewegende Systeme als Inertialsysteme angenommen werden.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Wie wäre es mal mit einer konkreten physikalischen Frage: Gegeben, gesucht, zwei Sätze und keine eigene "Interpretationen"?

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Namenloser324 · Gast

krork · Anmeldungsdatum: 19.06.2014 Beiträge: 1

Dankeschön! Ihr habt mir sehr geholfen, kann mir das jetzt viel besser vorstellen smile

franz: Ich hätte gerne eine 'konkrete' Frage gestellt, aber ich lerne grade eigentlich die ganzen Tage für meine Analysis 2 Prüfung und hab den mathematischen Formalismus weder richtig intus noch gerade Nerven dafür Big Laugh

Werde mir aber vornehmen in Zukunft präziser zu sein. Danke auf jeden Fall!

Stolperstein · Anmeldungsdatum: 15.04.2013 Beiträge: 70 Wohnort: Erfurt

Die Fragestellung ist ausgesprochen interessant.
Beim Durchrechnen der Hochstrombahn eines Karbidofens kam ich auf die Merkwürdigkeit enies einzelnen Strompfades.
Bei einem Gewitter zucken die Blitze nicht geradlinig zum Gegenpol, sondern sie zeigen das typische Zick Zack von Blitzen.
Bei der Entladung wird zunächst ein leitfähiger Kanal gebildet. In diesem bewegt sich die Ladung des Blitzes zum Gegenpol. Dabei bewirkt die bewegte Ladung ein magnetisches Feld. Dieses steigt mit dem Weg an. Irgendwann ist das Magn Feld in der Lage, die treibende elektrische Kraft aufzuheben. Die Ladung kommt zum Stillstannd und weicht seitlich aus.

Ein bewegte Elektron baut auch ein Magnetfeld auf. Dieses Feld wirkt gegen die Ursache der Bewegung. Danach dürfte es nicht möglich sein ein Elektron über eine längere Strecke zu bewegen. Das eigene Magnetfeld würde es immer wieder anhalten.
Hier scheint ein anderer Mechanismus zu wirken. Mit dem Aufbau des eigenen Magnetfeldes wird wiederum, wie bei der Lichtwelle, ein elektrisches Feld induziert. Beide Felder scheinen sich gegenseitig anzuregen, wodurch eine Fortbewegung des Elektrons ermöglicht wird. Das Elektron erzeugt dabei eine EM Welle, die nicht unbedingt mit der EM Welle des Lichtes konform geht.
Wie und was ist dabei die Frage und ich hoffe auf verständliche Anregungen.
PS Wie kann ich auf deutsche Rechtschreibung umstellen _?