问答题
电荷为-e质量为m的经典电子,在静电力的吸引作用下,初始以半径a0。绕质子作圆周旋转运动。如果没有量子效应,此系统将有电磁波辐射,消耗掉系统的能量。在辐射过程中,可把电子的运动过程看着是半径在逐渐缓慢变小的近似圆周旋转运动。
问答题
这是什么辐射过程?
【正确答案】这是电偶极辐射过程。偶极矩为:

【答案解析】
问答题
写出辐射场(保留矢量积形式不作运算) 和能流密度。
【正确答案】辐射场和能流密度分别为:

【答案解析】
问答题
多长时间电子将落到核上?(不考虑各种更精细或更复杂的效应) 。
【正确答案】考虑到电子作圆周运动满足
由此可以求得圆频率为
电子运动的总能量为
则电子作圆周运动辐射功率为
所以得到圆周运动半径随时间变化满足的方程如下
由此求得
所以,电子将落到核上所需要的时间为

【答案解析】