Magnetfeld von bewegter Punktladung

rüdisüli · Anmeldungsdatum: 23.09.2015 Beiträge: 95

Hat eine bewegte Punktladung ein Magnetfeld?

Ich betrachte folgende Situationen:
Eine Punktladung bewegt sich geradlinig in der Horizontalen mit v.
Das Zentrum des Probemagneten liegt auf derselben Horizontalebene mit einem Abstand zur Bewegungslinie der Punktladung, und die Achse des Probemagneten ist horizontal. Und ich betrachte den Moment, wo sich die Punktladung und der Probemagnet nebeneinander befinden (kürzester Abstand).
Fall 1: Die Achse des Probemagneten ist (zunächst) senkrecht zum Vektor v, die Drehachse parallel zum Vektor v. (Beide Achsen liegen auf der Horizontalebene)
Fall 2: Die Achse des Probemagneten ist parallel zum Vektor v, die Drehachse senkrecht zum Vektor v.

Der Fall 1 ist unproblematisch. Aus der relativ zum Probemagneten (z.B. Spule) bewegten Punktladung ergibt sich ein magnetisches Moment.
Beim Fall 2 hingegen weiss ich nicht, wie und warum hier (im Zusammenhang mit der relativistischen Elektrostatik) ein Drehmoment entstehen könnte.
(Nur im Zusammenhang mit einer bewegten Linienladung oder einem elektrischen Strom anstelle der bewegten Punktladung könnte ich die Situation verstehen.)

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21442

Eine bewegte Punktladung entspricht einem elektrischen Strom und verursacht daher ein Magnetfeld.

Eine Möglichkeit sich das zu überlegen basiert auf der Lorentztransformation. Man startet mit einer ruhenden Punktladung mit elektrischem Coulombfeld E und verschwindendem Magnetfeld B = 0. Anschließend transformiert man ins bewegte System.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Lorentz-Transformation