11-2-(e)

電磁波が粒子に与える単位時間当たりの角運動量（=電磁波のトルク）を求めよ。

11-2-(e)解答

電磁波が粒子に与える単位時間当たりの角運動量は電磁波のトルクであり、 これは電磁波がLorentz力を通じて粒子に与えるトルクである。 今の円運動の場合、磁場による力は常に位置ベクトルと平行だから、トルクに関与しない。 よってトルク$\bm{\tau}$は

$$\bm{\tau} =\vr \times {\bf F}_l = \begin{pmatrix}\dfrac{qE_0}{\ga... ...rix}=\begin{pmatrix}0 \\ 0 \\ -\dfrac{q^2 E_0^2}{\gamma \omega} \end{pmatrix}$$

となる 。

脚注

... となる

電磁波の進行方向時計回りを右回りとしている為、xy平面での右回りとは逆になっている。

著者: 茅根裕司 chinone_at_astr.tohoku.ac.jp