搜搜考试网用反证法证明自由电子不能辐射光子
来源：学生作业帮 编辑：搜搜考试网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/05 14:52:50
用反证法证明自由电子不能辐射光子
这个问题在质心系中来看显得最为简单明了,都不必计算——
因为是自由电子,所以其质心速度总是保持不变.在相对其质心静止的惯性系中,假设自由电子能辐射光子,那么在辐射之前,电子相对于质心系是静止的,系统的能量只有电子的静能；在辐射之后,（由动量守恒可知,电子与光子沿相反方向飞出,动量大小相等）,此时,系统的总能量是电子的静能加其动能,再加光子的能量,显然大于辐射前的系统总能.这与能量守恒矛盾,故设错,故自由电子不能辐射光子.根据相对性原理,其他惯性系中也同样有自由电子不能辐射光子.
因为是自由电子,所以其质心速度总是保持不变.在相对其质心静止的惯性系中,假设自由电子能辐射光子,那么在辐射之前,电子相对于质心系是静止的,系统的能量只有电子的静能；在辐射之后,（由动量守恒可知,电子与光子沿相反方向飞出,动量大小相等）,此时,系统的总能量是电子的静能加其动能,再加光子的能量,显然大于辐射前的系统总能.这与能量守恒矛盾,故设错,故自由电子不能辐射光子.根据相对性原理,其他惯性系中也同样有自由电子不能辐射光子.