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5-2-(d)

電磁波が粒子に与える単位時間当たりの運動量の x,y成分の一周期に渡る時間平均が零であることを示せ。

5-2-(d)解答

前問同様に考えると、 単位時間当たりに電磁波が粒子に与えてる運動量は、 粒子に働くLorentz力である。 依って、

$\displaystyle <{p}_x>$ $\displaystyle = \frac{1}{T}\int_0^T \! dt \,F_{lx} = \frac{\omega}{2 \pi }\int_...
..., \cos\omega t = \frac{qE_0}{2\pi} \left[\sin\omega t\right]_0^{2\pi/\omega} =0$    
$\displaystyle <{p}_y>$ $\displaystyle = \frac{1}{T}\int_0^T \! dt \,F_{ly} = \frac{\omega}{2 \pi }\int_...
..., \sin\omega t = \frac{qE_0}{2\pi} \left[\cos\omega t\right]_0^{2\pi/\omega} =0$    

であるから、ともに零である。 著者: 茅根裕司 chinone_at_astr.tohoku.ac.jp