Äquivalenzprinzip

Neuling88 · Gast

Hallo

Nach dem Äquivalenzprinzip könne man in einem geschlossenen kräftefreien Raum nicht feststellen, ob die Kräftefreiheit durch die Abwesenheit von Kräften oder durch den freien Fall in einem Gravitationsfeld gewährleistet ist.
Wenn ich nun in diesem Raum Experimente mit Elektronen durchführe, müsste ich doch zwischen diesen beiden Situationen unterscheiden können, da beschleunigte Elektronen Strahlung abgeben.

Wo liegt mein Gedankenfehler?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18197

Dein Denkfehler liegt zunächst darin, dass die el.-mag. Strahlung sicher kein lokaler Effekt ist, d.h. die Detektion von Strahlung (nicht am Ort des Elektrons sowie mittels einer nicht punktförmigen Antenne) würde das Äquivalenzprinzip nicht verletzen. Genausowenig verletzt die "Spagettifizierung" des ins SL fallenden Beobachters das Äquivalenzprinzip.

Aber das ist nicht der Punkt. Die eigtl. interessante Frage ist, ob frei fallende Ladungen el.-Strahlung abgeben (und damit nicht mehr frei fallend sein können). Damit verbunden ist die Frage, ob in einem Gravitationsfeld ortsfest gehaltene und damit sicher nicht kräftefreie (und somit beschleunigte) Ladungen strahlen, obwohl die Situation ansonsten absolut statisch ist.

Wenn du Lust hast, schau dir mal folgende Diskussionen an:

https://www.physicsforums.com/threads/radiation-of-free-falling-charges-and-charges-at-rest-in-a-static-gravitational-field.576478/
https://www.physicsforums.com/threads/does-a-free-falling-charge-radiate.672227/

Ich bin der Meinung, das Thema ist gerade für idealisierte, punktförmige Testladungen nicht endgültig gelöst; die Diskussion über reale, nicht-punktförmige Ladungen sowie Selbstwechselwirkung täuscht nur darüber hinweg. Ich sehe nach wie vor das Problem, Strahlung und insbs. das Fernfeld sowie die abgestrahlte Energie allgemein kovariant zu formulieren; ich halte eine lokale Definition für sinnvoll; ich denke, dass die Abweichung von Geodäten das eigtl. relevante Kriterium ist