condición sin radiación

Las condiciones clásicas de no radiación definen las condiciones , según el electromagnetismo clásico, bajo las cuales una distribución de cargas aceleradas no emite radiación electromagnética . Según la fórmula de Larmor en el electromagnetismo clásico, una carga puntual acelerada emite radiación electromagnética. Sin embargo, en algunos modelos clásicos de electrones, una distribución de cargas puede acelerarse de tal manera que no emita radiación. ^{[ 1 ]} La derivación moderna de estas condiciones de no radiación, realizada por Hermann A. Haus, se basa en las componentes de Fourier de la corriente producida por una carga puntual en movimiento. Establece que una distribución de cargas aceleradas irradiará si y solo si sus componentes de Fourier son síncronas con las ondas que viajan a la velocidad de la luz . ^{[ 2 ]}

Encontrar un modelo no radiante para el electrón en un átomo dominó los primeros trabajos sobre modelos atómicos . En un modelo planetario del átomo, el electrón puntual en órbita aceleraría constantemente hacia el núcleo y, por lo tanto, según la fórmula de Larmor, emitiría ondas electromagnéticas . En 1910, Paul Ehrenfest publicó un breve artículo sobre "Movimientos eléctricos irregulares sin campos magnéticos ni de radiación" que demostraba que las ecuaciones de Maxwell permiten la existencia de distribuciones de carga aceleradas que no emiten radiación. ^{[ 3 ]} En 1913, el modelo atómico de Bohr abandonó los esfuerzos por explicar por qué sus electrones ligados no irradian postulando que no irradiaban. Esto fue posteriormente subsumido por un postulado de la teoría cuántica llamado ecuación de Schrödinger . Mientras tanto, nuestra comprensión de la no radiación clásica ha avanzado considerablemente desde 1925. Ya en 1933, George Adolphus Schott publicó un descubrimiento sorprendente: una esfera cargada en movimiento acelerado (como el electrón que orbita el núcleo) puede tener órbitas sin radiación. ^{[ 4 ]} Admitiendo que tal especulación estaba pasada de moda, sugiere que su solución puede aplicarse a la estructura del neutrón . En 1948, Bohm y Weinstein también encontraron que las distribuciones de carga pueden oscilar sin radiación; sugieren una solución que puede aplicarse a los mesones . ^{[ 5 ]} Luego, en 1964, Goedecke derivó, por primera vez, la condición general de no radiación para una distribución de corriente de carga extendida, y produjo muchos ejemplos, algunos de los cuales contenían espín y podrían usarse para describir partículas fundamentales . Goedecke fue llevado por su descubrimiento a especular: ^{[ 6 ]}

Naturalmente, resulta muy tentador plantear la hipótesis de que la existencia de la constante de Planck se deduce de la teoría electromagnética clásica, sumada a la ausencia de radiación. Esta hipótesis equivaldría, en esencia, a proponer una «teoría de la naturaleza» en la que todas las partículas (o agregados) estables son simplemente distribuciones de carga-corriente no radiantes cuyas propiedades mecánicas son de origen electromagnético.

La condición de no radiación fue ignorada en gran medida durante muchos años. Philip Pearle revisa el tema en su artículo de 1982, Classical Electron Models . ^{[ 7 ]} Una tesis de pregrado de Reed College sobre no radiación en planos infinitos y solenoides aparece en 1984. ^{[ 8 ]} Un avance importante ocurrió en 1986, cuando Hermann Haus derivó la condición de Goedecke de una manera nueva. ^{[ 2 ]} Haus encuentra que toda radiación es causada por componentes de Fourier de la distribución de carga/corriente que son similares a la luz (es decir, componentes que son síncronas con la velocidad de la luz ). Cuando una distribución no tiene componentes de Fourier similares a la luz, como una carga puntual en movimiento uniforme, entonces no hay radiación. Haus usa su formulación para explicar la radiación Cherenkov en la que la velocidad de la luz en el medio circundante es menor que c .

• Condición de radiación de Sommerfeld
• Fórmula de Frank-Tamm

• Física de la invisibilidad: Aceleración sin radiación, parte I